JP6394092B2 - 引出し形電子機器装置 - Google Patents

Description

この発明は、電子機器装置をユニット化し、このユニット化した電子機器ユニットを、盤本体を構成する筐体に出し入れ可能に収容して構成した引出し形電子機器装置に関する。

電子機器ユニットを本体となる筐体に出し入れ可能に収容した引出し形電子機器装置は、電源装置や電力変換装置等の多くの電子機器装置に使用される。また、このような引出し形電子機器装置においては、電子機器ユニットの配線と筐体内の配線との接続を容易にするためにコネクタによる接続が利用される。

このため、電子機器ユニットの背面にこのユニット内の入出力配線を接続したコネクタプラグを設け、筐体側にこのコネクタプラグに対応して筐体内の入出力配線を接続したコネクタレセプタクルが固定的に設けられる。そして、電子機器ユニットを筐体内に押し込み挿入することにより、電子機器ユニットのコネクタプラグと筐体のコネクタレセプタクルとを嵌合結合して電気的接続を行い、電子機器ユニットを筐体から引き出すことにより、コネクタプラグをコネクタレセプタクから抜き出して電気的接続を切断する。

引出し形電子機器装置における電子機器ユニットの出し入れによるコネクタの挿抜を円滑にするために、電子機器ユニットのコネクタプラグの設けられた背面にＵ字形のハンドルを突設し、このハンドルを、電子機器ユニットの筐体への挿入時のガイドに利用し、電子機器ユニットの挿入方向と直交する平面内での位置を調整することが既に提案されている（特許文献１参照）。

図７および図８に、特許文献１に示された従来の引出形電子機器装置の構成を示す。

図７において、電子機器ユニット５１は、筐体６１内に固定的に配設されたガイドレール６３，６４上に載置し、このレール上を滑らせて押し込むことによって、筐体６１内に挿入される。電子機器ユニット５１内の配線と筐体内の配線とを接続するために、電子機器ユニット５１を筐体６１内に挿入、引出しを行うことにより互いに挿抜される、嵌合形のコネクタプラグ７１とコネクタレセプタクル７２が、それぞれ電子機器ユニット５１の背面と、筐体６１内のコネクタ取付板６２に取付けられている。

電子機器ユニット５１は、ユニットケース５２内に必要な電子機器および回路を収容し、その正面５３にスイッチ５５や表示ランプ５９等を備え、背面５４にコネクタプラグ７１を備える。このコネクタプラグ７１には電子機器ユニット５１のすべての入出力配線が接続される。また背面５４の上側には、丸棒をＵ字形に折り曲げて形成したユニット取り扱い用のハンドル５７が取り付けられている。

筐体６１は、電子機器ユニット５１を複数収納可能に構成されているが、図７には、そのうちの１個だけが示されている。電子機器ユニット５１を筐体６１に収容するとき、電子機器ユニット５１は、筐体６１内に平行に固定配置されたガイドレール６３、６４上に載置し、この上を滑らせて奥へ押し込んで、挿入する。

電子機器ユニット５１が筐体６１内の奥へ挿入されると、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、ユニットケース５２の背面に設けられたハンドル５７が、筐体６１内の背面側に設置されたコネクタ取付板６２に形成されたガイド穴６７の縁に接近または接触する。ガイド穴６７の縁に接触したハンドル５７は、さらなる押し込み操作により、ガイド穴６７の縁を滑ってガイド穴６７内に進入し、コネクタ取付板６２の反対側へ突出する。電子機器ユニット５１をさらに押し込むことによって、電子機器ユニット５１のコネクタプラグ７１が、コネクタ取付板６２に取付けたコネクタレセプタクル７２に嵌合し結合され、両者の電気的接続が行われる。電子機器ユニット５１が筐体６１内に挿入され、コネクタプラグ７１が、コネクタレセプタクル７２に接近したところで、ハンドル５７がコネクタ取付板６２のガイド穴６７に進入し、ガイド穴の６７の内縁よって案内されることにより、電子機器ユニット５１の挿入方向と直交する平面内での上下（垂直）方向および水平方向の位置が調整され、コネクタプラグ７１と取付板６２のコネクタレセプタクル３９とが互いに正対するように位置合わせされ、両者の嵌合、結合を円滑に行うことができる。そして、ハンドル５７は、結合後の電子機器ユニット５１の振れ止めを行うので、電子機器ユニットの振動等により結合されたコネクタプラグ７１、コネクタレセプタクル７２に加わる外力が抑制される。

しかしながら、このような従来装置においては、電子機器ユニット５１の挿入時の奥行方向（挿入方向）の位置の規制が全く行われていないので、電子機器ユニット５１を筐体６１内に挿入するとき、電子機器ユニット５１を押し込みすぎると、嵌合形のコネクタプラグ７１がコネクタレセプタクル７２に過剰に押し込まれて、コネクタが破損し、端子ピンの折曲、折損や、コネクタのフレームの変形等が生じ、コネクタの挿抜操作性および信頼性が低下する不都合がある。

特開平１０−１１２５９１号公報

この発明の課題は、前記した従来装置における不都合を解決するため、電子機器ユニットを筐体に挿入して収容する際に、コネクタが過剰に押し込まれることがないようにして、コネクタを結合するときコネクタのフレームの変形や端子ピンの折曲、折損等が発生することのない、コネクタの挿抜の操作性および結合の信頼性を向上させた引出し形電子機器装置を提供することである。

前記の課題を解決するため、この発明は、電子機器ユニットと、この電子機器ユニットを出し入れ可能に収容する筐体とを備え、前記電子機器ユニットの背面にこの電子機器ユニット内の入出力配線を接続したコネクタプラグを設け、前記筐体内に、この筐体内の入出力配線を接続され前記コネクタプラグに嵌合されるコネクタレセプタクルを取付けたコネクタ取付板と前記電子機器ユニットを前記筐体に出し入れ可能に案内、支持するガイドレールとを設け、前記ガイドレールに沿わせて前記電子機器ユニットを前記筐体へ出し入れすることにより前記コネクタプラグとコネクタレセプタクルとの挿抜を行う引出し形電子機器装置において、
前記電子機器ユニットのユニットケースと前記筐体のコネクタ取付板との間に、前記電子機器ユニットの筐体への挿入方向の挿入量を規制する挿入規制手段を設けたことを特徴とするものである。

この発明において、前記挿入規制手段は、前記電子機器ユニットのユニットケースまたは前記筐体のコネクタ取付板に設けたガイド穴と、前記筐体のコネクタ取付板または前記電子機器ユニットに設けた、前記ガイド穴と嵌合するガイド突起とにより構成するのがよい。

前記のガイド突起は、中間に段部を設けた突起で構成し前記段部で前記ガイド突起の前記ガイド穴への進入が規制されるようにする。

また、前記ガイド穴とガイド突起は、円形または角形にすることができる。

さらに、この発明においては、前記ガイド穴またはガイド突起の設けられた前記コネクタ取付板を前記筐体に設けたガイドレールに一体的に結合して、前記電子機器ユニットを案内、支持する支持枠とすることができる。

この発明によれば、筐体に出しれ可能に構成され電子機器ユニットにコネクタプラグを設け、筐体に設けたコネクタ取付板にコネクタレセプタクルを取付け、前記電子機器ユニットを筐体への出し入れすることにより、前記コネクタプラグとコネクタレセプタクルとを挿抜するものにおいて、前記電子機器ユニットのユニットケースと前記筐体のコネクタ取付板との間に、前記電子機器ユニットの筐体への挿入方向の挿入量を規制する挿入規制手段を設けているので、電子機器ユニットの筐体への挿入時に挿入方向の挿入量が規制されることにより、コネクタ相互の過剰な挿入がなくなり、コネクタの端子ピンの折曲、折損等の破損が防止されるため、コネクタ相互の挿抜の操作性および結合の信頼性が向上する。

この発明の電子機器装置の第１の実施例の構成を示すもので、前面側から見た斜視図である。 この発明の電子機器装置の第１の実施例の構成を示すもので、背面側から見た斜視図である。 この発明の電子機器装置の第１の実施例における電子機器ユニットの挿入状態を示す部分縦断断面図であり、（ａ）は、電子機器ユニットの挿入過程におけるコネクタの結合される直前の状態を示し、（ｂ）は、電子機器ユニットが支持枠に完全に挿入されコネクタが結合された状態を示す。 この発明の電子機器装置の第１の実施例の全体の構成を示す分解斜視図である。 この発明の電子機器装置の第１の実施例における電子機器ユニットの固定状態を示す部分斜視図である。 この発明の電子機器装置の第２の実施例の全体の構成を示す分解斜視図である。 従来の電子機器装置の構成の要部を示す分解斜視図である。 従来の電子機器装置の構成の要部を示すもので、（ａ）は、その部分縦断面図、（ｂ）はその部分横断面図である。

この発明の実施の形態を図に示す実施例について説明する。

図１〜図５に、この発明の電子機器装置の第１の実施例を示す。

図１〜図５において、１は、電子機器ユニットであり、ユニットケース１１内に必要な各種の電子機器類を収容してユニット化したものである。２は支持枠であり、電子機器ユニット１を支持して筐体４に取付け固定するものである。

図１、図２は、電子機器ユニット１を支持枠２の途中まで挿入した状態を示している。これらの図に示すように、電子機器ユニット１のユニットケース１１の背面１４には、内部の電源線および入出力配線を接続した嵌合形のコネクタ３のコネクタプラグ３１が取り付けられるとともにガイド穴３３が設けられ、前面（正面）１２には、固定用取付片１３が下方に突出して設けられている。

支持枠２は、電子機器ユニット１を案内、支持するガイドレール２１と、コネクタレセプタクル３２を取付けたコネクタ取付板２２とを直角に一体に結合してＬ字形に形成されている。ガイドレール２１は、長手方向の両辺に、垂直に立ち上がった、電子機器ユニット１を案内するためのガイド辺２１ａを備え、ガイドレール２１の表面に、摩擦係数の小さい材料で形成されたスライドレール２１ｂが設けられている。ガイドレール２１の前端には、直角に折り曲げて下方に突出形成された固定用フランジ２４が設けられている。

さらに支持枠２のコネクタ取付板２２には、電子機器ユニット１の背面１４に設けられたコネクタプラグ３１のそれぞれに嵌合結合されるコネクタレセプタクル３２が設けられるとともに、電子機器ユニット１の背面のガイド穴３３に対応して、これに嵌入される断面が円形または角形の截頭錐形状の先頭が細くなったガイド突起３４が設けられている。

また、支持枠２は、電子機器ユニット１を縦（垂直）方向に配置する場合は、図４に示すように、電子機器ユニット１を収容する直方形状の筐体４内に、支持枠２のガイドレール２１を水平にしてコネクタ取付板２２を背面（奥行）側にして横（水平）方向に適宜の間隔で配列して筐体４に設けた取付枠４３に取付けられる。このとき支持枠２は、ガイドレール２１の前端に設けた固定用フランジ２４を取付枠４３にねじ止めすることにより固定される。

このように取付枠体４３に支持枠２の固定された筐体４内に電子機器ユニット１を挿入する場合は、支持枠２の前面側から電子機器ユニット１を挿入し、電子機器ユニット１を下部ガイドレール２１上に載置する。そして、電子機器ユニット１を奥まで押し込む際に、支持枠２のガイドレール２１がその上を滑らせながらこれを案内する。このとき、ガイドレール２１上のスライドレール２１ｂが摩擦を軽減するので、電子機器ユニット１のガイドレール２１上での滑動を円滑にする。

図１、図２に示すように支持枠２の途中まで挿入されたた電子機器ユニット１は、さらにガイドレール２１上を滑らせながら、電子機器ユニット１のコネクタプラグ３１が、コネクタ取付板２２のコネクタレセプタクル３２に嵌合結合されるまで完全に押し込むことにより、筐体４内に収容される。

このように電子機器ユニット１の支持枠２に、完全に挿入される直前の状態と、完全に挿入された状態を図３（ａ）、（ｂ）に示す。

図３（ａ）は、電子機器ユニット１が支持枠２に完全に挿入される直前の状態である。この状態では、支持枠２に挿入された電子機器ユニット１のユニットケース１１の背面に取付けたコネクタプラグ３１が、まだ、支持枠２のコネクタ取付板２２に取付けたコネクタレセプタクル３２と接触せず、離間している。そして、この状態では、支持枠２のコネクタ取付板２２に設けたガイド突起３４の先端が、ユニットケース１１の背面に設けたガイド穴３３を臨む状態となる。

ここから、さらに電子機器ユニット１を支持枠２に押し込むと、コネクタプラグ３１とコネクタレセプタクル３２が接触する前に、支持枠２側のガイド突起３４の細くなった先端部が電子機器ユニット１側のガイド穴３３に進入する。そのまま押し込み操作を継続すると、ガイド穴３３に進入したガイド突起３３の外縁が、ガイド穴３３の内縁と接触することにより位置を規制されながら電子機器ユニット１が奥へ押し込まれる。複数（２個）のガイド穴３３とガイド突起３４とにより電子機器ユニット１が位置を規制されながら挿入されることにより、電子機器ユニット１の支持枠２上における位置ずれが修正され、電子機器ユニット１の位置が規定の正しい位置に調整される。

このため、電子機器ユニット１のコネクタプラグ３１の位置が、支持枠２のコネクタレセプタクル３２と正しく向き合う位置に合わせられるので、両方のコネクタが嵌合結合す際、嵌合および結合が円滑となり、コネクタの嵌合時のコネクタの端子ピンの折損やフレームの変形等の破損がなくなる。

また、ガイド突起３４には、図３（ａ）に示すように中間に、外径がガイド穴３３の内径よりも大きくなる段部３４ａが設けられている。この段部３４ａは、電子機器ユニット１の奥行き方向への挿入量を制限する作用をする。すなわち、電子機器ユニット１のユニットケース１１の背面１４が、このガイド突起３４の段部３４ａの位置まで挿入されると、背面１４がガイド突起３４の段部３４ａに当たるため（図３（ｂ）参照）、電気機器ユニット１のこれ以上の押し込み操作ができなくなり、奥行き方向への挿入が制限される。

このため、電子機器ユニット１の押し込み操作により、電子機器ユニット１側のコネクタプラグ３１と支持枠２側のコネクタレセプタクル３２とが嵌合結合される際、コネクタ３の最適な嵌合状態となる押し込み深さの位置で電子機器ユニット１の背面１４がガイド突起３４の段部３４ａに当たるように段部３４ａの高さを設定することにより、電子機器ユニット１の過剰な押し込みを防止することができる。これにより、コネクタ３１、３２には、過剰押し込みによる破損や結合不良が発生しなくなる。

支持枠２のガイド突起３４の段部３４ａに電子機器ユニット１のユニットケース１１の背面１４が当たる位置まで電子機器ユニット１が挿入された状態が、完全な挿入状態となる。この状態となると、図３（ｂ）に示すように、コネクタプラグ３１がコネクタレセプタクル３２に適正の深さまで嵌入し、両者が正しく嵌合結合される。

このように電子機器ユニット１が支持枠２に完全な挿入状態となるまで挿入されたところで電子機器ユニット１を筐体４に固定するために、図５に示すように、ユニットケース１１の前面に下に突出して設けられた固定用取付片１３を支持枠２の固定フランジ２４にねじ１５により締め付け固定する。

そして、電子機器ユニット１の固定された支持枠２は、支持枠２の固定フランジ２４をねじ２５により筐体４に固設された取付枠４３に締め付け固定することにより筐体４に固定される。この場合、予め、支持枠２を、筐体４に固設された取付枠４３に取付け固定しこれに電子機器ユニット１を挿入するか、電子機器ユニット１を支持枠２に挿入した後に、この支持枠２を取付枠４３に取付けるようにするかは、どちらでもよく、適宜選択することができる。

筐体４に収容固定された電子機器ユニット１は、メンテナンスまたは交換を行う場合は、ねじ１５を外すことにより、支持枠２および筐体４から引き出し、取り出すことができる。

この発明においては、電子機器ユニット１のユニットケース１１と前記筐体４のコネクタ取付板２２との間に、前記電子機器ユニッ１トの筐体４への挿入方向の挿入量を規制する挿入規制手段としてガイド突起３４を設けているので、電子機器ユニット１の筐体４の支持枠２への挿入時に挿入方向の挿入量が規制されることにより、過剰な挿入が防止され、コネクタプラグ３１とコネクタレセプタクル３２の過剰挿入に伴う変形、破損を防止することができるので、コネクタの挿抜の操作性、信頼性が向上することができる。

第１の実施例では、コネクタのプラグ３１を電子機器ユニット１に取付け、コネクタのレセプタクル３２を支持枠２のコネクタ取付板２２に取付けた例を示したが、この発明においては、プラグ３１を支持枠２のコネクタ取付板２２に取付け、レセプタクル３２を電子機器ユニット１に取付けるようにすることもできる。

また、この発明においては、ガイド突起３４を電子機器ユニット１に取付け、これに対応するガイド穴３３を支持枠２のコネクタ取付板２２に設けるようにしてもよい。

図６は、この発明の第２の実施例を示すものである。この実施例は、直方体状の電子機器ユニット１を横（水平）向きにして筐体４内に挿入、配置するものである。

この場合は、実施例１で示したＬ字形支持枠２を、コネクタ取付板２２の両端にそれぞれガイドレール２１、２３を結合して略Ｃ字形の支持枠２とする。そしてこのＣ字形の支持枠２を、図６に示すように水平に向けて、筐体４内に縦（垂直に）方向に適宜の間隔で多段に積層配置する。積層配置された支持枠２は、筐体４内に垂直に固定配置された取付枠４３、４３に固定フランジ２４、２６をねじ２５等により締め付け固定することにより固定的に取り付けられる。

この横向きに配置された支持枠２に電子機器ユニット１を挿入する場合には、図６に示すように電子機器ユニット１を支持枠２と同じく横向き（水平）にして支持枠２に挿入する。電子機器ユニット１のユニットケース１１の背面１４には、図１に示す実施例１の電子機器装置と同様に、コネクタプラグ３１およびガイド穴３３が設けられ、これと結合または挿入されるコネクタレセプタクル３２およびガイド突起３４が支持枠２の取付板２２に設けられている。ガイド突起３４には、実施例１と同様に段部３４ａを設け、ガイド突起３４に、電子機器ユニット１の奥行（挿入）方向の挿入位置を制限する機能を持たせる。

この第２の実施例においても、電子機器ユニット１の筐体４への挿入は、電子機器ユニット１のユニットケース１１の左右の両側面を、支持枠２の開放された前面からガイドレール２１、２３に挿入して電子機器ユニット１を押し込むことにより行う。溝形のガイドレール２１、２３に挿入された電子機器ユニット１は、ガイドレール２１、２３のガイド辺２１ａ，２３ａにより支持され、この上を滑りながら奥行き方向へ進入する。

電子機器ユニット１が押し込まれ、そのコネクタプラグ３１が支持枠２のコネクタレセプタクル３２に接触する直前で、ガイド突起３４の先端が電子機器ユニット１のガイド穴３３に嵌入し、互いに接触して電子機器ユニット１の支持枠２にの取付板２２対する僅かな位置ずれを修正することにより、コネクタプラグ３１とコネクタレセプタクル３２との位置がより正確に合わせされる。これにより、電子機器ユニット１の押し込み操作だけで、両方のコネクタの嵌合結合を円滑かつ確実に行うことができる。

電子機器ユニット１の挿入時に、ユニットケース１１の背面１４がガイド突起３４の段部３４ａに当ったところで電子機器ユニット１の奥行方向の挿入位置が制限され挿入が禁止される。

このため、電子機器ユニット１の押し込み操作により、電子機器ユニット１側のコネクタプラグ３１と支持枠２側のコネクタレセプタクル３２とが接触して結合される際、過剰な押し込みが防止され、最適な結合状態が得られ、過剰押し込みによるコネクタ３１、３２の破損や結合不良が生じることがなくなる。

電子機器ユニット１は、支持枠２に完全に挿入されたところで、取付片１３を支持枠２の固定片２４、２６にねじで締め付けることにより、固定される。

電子機器ユニット１はメンテナンスまたは交換のために、取付片１３の固定ねじを外すことにより、筐体から引き出し、取り出すことができる。

１：電子機器ユニット
１１：ユニットケース
１３：取付片
２：支持枠
２１、２３：ガイドレール
２２：コネクタ取付板
２４：固定片
３１：コネクタプラグ
３２：コネクタレセプタクル
３３：ガイド穴
３４：ガイド突起
３４ａ：段部
４：筐体
４３：取付枠体

Claims (4)

1. 電子機器ユニットと、この電子機器ユニットを出し入れ可能に収容する筐体とを備え、前記電子機器ユニットのユニットケースの背面にこの電子機器ユニット内の入出力配線を接続したコネクタプラグを設け、前記筐体内に、この筐体内の入出力配線を接続され前記コネクタプラグに嵌合されるコネクタレセプタクルを取付けたコネクタ取付板と前記電子機器ユニットを前記筐体に出し入れ可能に案内、支持するガイドレールとを設け、前記ガイドレールに沿わせて前記電子機器ユニットを前記筐体へ出し入れすることにより前記コネクタプラグとコネクタレセプタクルとの挿抜を行う引出し形電子機器装置において、
   前記電子機器ユニットのユニットケースの背面と前記コネクタ取付板との間に、前記電子機器ユニットの筐体への挿入方向の挿入量を規制する挿入規制手段を設け、
   前記挿入規制手段は、前記ユニットケースの背面または前記コネクタ取付板に設けたガイド穴と、前記コネクタ取付板または前記ユニットケースの背面に設けた、前記ガイド穴と嵌合するガイド突起とにより構成され、さらに、前記ガイド突起は、中間に段部を設けた単一部品からなる突起で構成され、
   前記電子機器ユニットを前記筐体に挿入した際に、前記ユニットケースの背面または前記コネクタ取付板が前記段部に当接することにより、前記ガイド突起の前記ガイド穴への進入を規制したことを特徴とする引出し形電子機器装置。
2. 請求項１に記載のものにおいて、前記ガイド穴とガイド突起は、円形または角形にすることを特徴とする引出形電子機器装置。
3. 請求項１または２に記載のものにおいて、前記ガイド穴またはガイド突起の設けられた前記コネクタ取付板を前記筐体に設けたガイドレールに一体的に形成して、前記電子機器ユニットを案内、支持する支持枠とすることを特徴とする引出し形電子機器装置。
4. 請求項３に記載のものにおいて、前記ガイドレールを２本、間隔をおいて平行に対向配置し、この２本の対向配置されたガイドレールの先端間に前記コネクタ取付板を一体に形成して前記支持枠を構成することを特徴とする引出形電子機器装置。

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