JP6552799B2 - 耐衝撃性電気機器支持装置 - Google Patents

Description

この発明は、たとえば強い衝撃に遭遇する可能性がある制御盤等に電気機器を配設した場合においても、当該電気機器を当該衝撃から保護できる、耐衝撃性電気機器支持装置に関するものである。

近年では、精密部品を有する通信機器や制御機器（以下、電気機器と称する）を、複数台、制御盤等（以下、電気機器収容部と称する）内に配設させることが多くなった。また、当該電気機器収容部を、大きな衝撃（近距離での爆発に起因した激しい衝撃、または衝突に起因した激しい衝撃）に遭遇する環境に配置されることもあり得る。

そこで、従来では、上記のような大きな衝撃と遭遇する環境で電気機器を使用したとしても、当該衝撃から当該電気機器を保護することができるように、耐衝撃用の特殊構造を有する電気機器が使用されていた（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２３７６６４号公報

しかしながら、耐衝撃用の特殊構造を有する電気機器は、ラインナップが少なく、高価であり、さらに納期に長期間要するなど、多くの問題点があった。また、輸送時の振動や設置場所での振動など比較的小さい振動から電気機器を保護する技術ではなく、上記のような非常に大きな衝撃から電気機器を保護し、当該衝撃下においても電気機器を正常に動作させることができる技術が要求されている。

そこで、本発明は、耐衝撃用の特殊構造を有しない電気機器を、大きな衝撃の影響を受ける可能性がある電気機器収容部に配設したとしても、当該電気機器を保護することができる耐衝撃性電気機器支持装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る耐衝撃性電気機器支持装置は、内部に電気機器が取り付けられる内枠と、複数の電気機器が配置される電気機器収容部に取り付けられ、前記内枠の外側に位置している外枠と、前記内枠と前記外枠との間に配設される衝撃吸収体とを備え、前記外枠は、分割可能な複数の枠片により構成されており、前記複数の枠片は、第１〜第４の端縁部より構成される矩形状の平面部を有する中心枠片と、前記中心枠片に対し、前記第１〜第４の端縁部にそって接合・固定される第１〜第４の周辺枠片とを含み、前記衝撃吸収体は複数の衝撃吸収体を含み、前記中心枠片、及び前記第１〜第４の周辺枠片それぞれと前記内枠の間に、前記複数の衝撃吸収体のうち少なくとも一つの衝撃吸収体が配設される。

本発明に係る耐衝撃性電気機器支持装置は、内部に電気機器が取り付けられる内枠と、複数の電気機器が配置される電気機器収容部に取り付けられ、前記内枠の外側に位置している外枠と、前記内枠と前記外枠との間に配設される衝撃吸収体とを備え、前記外枠は、分割可能な複数の枠片により構成されており、前記複数の枠片は、第１〜第４の端縁部より構成される矩形状の平面部を有する中心枠片と、前記中心枠片に対し、前記第１〜第４の端縁部にそって接合・固定される第１〜第４の周辺枠片とを含み、前記衝撃吸収体は複数の衝撃吸収体を含み、前記中心枠片、及び前記第１〜第４の周辺枠片それぞれと前記内枠の間に、前記複数の衝撃吸収体のうち少なくとも一つの衝撃吸収体が配設される。

したがって、内枠内に電気機器を取付け、外枠を電気機器収容部に取付けることにより、当該電気機器収容部が大きな衝撃の影響を受ける可能性があったとしても、衝撃吸収体が当該衝撃を吸収する。よって、このような衝撃が発生しても、衝撃吸収体が、外部からの衝撃を電気機器へ伝達されることを最小限にすることができ、結果として、電気機器を正常に動作させることができ、保護できる。

また、耐衝撃性電気機器支持装置内に電子機器を配設させることにより、電気機器として、耐衝撃用の特殊構造を有するものを採用する必要が無くなる。つまり、耐衝撃用でない汎用性の電気機器を、大きな衝撃の影響を受ける可能性がある電気機器収容部に配設させることができる。つまり、耐衝撃性電気機器支持装置を採用することにより、上記電機器収容部に、安価で短期間納品が可能な電気機器を配設させることができる。

外枠１０の構成を示す分解斜視図である。 内枠２０の構成を示す斜視図である。 耐衝撃性電気機器支持装置の構成を示す正面図である。 耐衝撃性電気機器支持装置の構成を示す上面図である。 外枠１０の構成を示す分解斜視図である。 耐衝撃性電気機器支持装置の構成を示す正面図である。 耐衝撃性電気機器支持装置の構成を示す上面図である。

以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。

＜実施の形態＞
本実施の形態に係る耐衝撃性電気機器支持装置１００は、外枠１０と、内枠２０と、複数の衝撃吸収体３０とから構成されている。

図１は、外枠１０の構成を示す分解斜視図である。図２は、内枠２０の構成を示す斜視図である。図３は、耐衝撃性電気機器支持装置１００の構成を示す正面図である。つまり、図３は、外枠１０、内枠２０および複数の衝撃吸収体３０が組み合わさった状態を示す図である。さらに、図４は、耐衝撃性電気機器支持装置１００の構成を示す上面図である。

外枠１０は、複数の電気機器が配置される電気機器収容部（たとえば、制御盤など）に、直接取り付けられる。当該外枠１０として、たとえば鉄を採用することができる。また、図１に示すように、外枠１０は、分割・組立可能（分割・組立自由）な複数な枠片１，２，３，４，５により構成されている。つまり、外枠１０は、背板１、上板２、第一の側板３、第二の側板４および下板５により構成されており、分割状態の各板１〜５を組み合わせることにより、外枠１０が構成される。

なお、以下では、上板２が配設される側を上側と称し、下板５が配設される側を下側と称し、第一の側板３が配設される側を左側と称し、第二の側板４が配設される側を右側と称し、背板１が配設される側を後側と称する。また、背板１に対面する側を前側と称する。

背板１は、矩形状の平面部１ｆと複数の長方形の接合部１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄとから構成されている。矩形状の平面部１ｆの上側の端縁部には、前側に突出した接合部１ａが設けられている。また、平面部１ｆの右側の端縁部には、前側に突出した接合部１ｂが設けられている。また、平面部１ｆの左側の端縁部には、前側に突出した接合部１ｃが設けられている。また、平面部１ｆの下側の端縁部には、前側に突出した接合部１ｄが設けられている。

上板２は、矩形状の平面部２ｆと長方形の接合部２ａとから構成されている。平面部２ｆの後側の端縁部には、下側に突出した接合部２ａが設けられている。

第一の側板３は、矩形状の平面部３ｆと複数の長方形の接合部３ａ，３ｂと長方形の側面取付部３ｇとから構成されている。平面部３ｆの上側の端縁部には、右側に突出した接合部３ａが設けられている。また、平面部３ｆの下側の端縁部には、右側に突出した接合部３ｂが設けられている。また、平面部３ｆの後側の端縁部には、左側に突出した側面取付部３ｇが設けられている。

第二の側板４は、矩形状の平面部４ｆと複数の長方形の接合部４ａ，４ｂと長方形の側面取付部４ｇとから構成されている。平面部４ｆの上側の端縁部には、左側に突出した接合部４ａが設けられている。また、平面部４ｆの下側の端縁部には、左側に突出した接合部４ｂが設けられている。また、平面部４ｆの後側の端縁部には、右側に突出した側面取付部４ｇが設けられている。

下板５は、矩形状の平面部５ｆと長方形の接合部５ａとから構成されている。平面部５ｆの後側の端縁部には、上側に突出した接合部２ａが設けられている。

各板（各枠片）１〜５を次の様に組み合せることにより、前側が開口した箱型の外枠１０が作成される。

つまり、背板１の接合部１ａを、上板２の平面部２ｆの下側面において、後側の端縁部に沿って接合・固定する。背板１の接合部１ｂを、第二の側板４の平面部４ｆの左側面において、後側の端縁部に沿って接合・固定する。背板１の接合部１ｃを、第一の側板３の平面部３ｆの右側面において、後側の端縁部に沿って接合・固定する。さらに、背板１の接合部１ｄを、下板５の平面部５ｆの上側面において、後側の端縁部に沿って接合・固定する。

また、上板２の接合部２ａを、背板１の平面部１ｆの後側面において、上側の端縁部に沿って接合・固定する。また、下板５の接合部５ａを、背板１の平面部１ｆの後側面において、下側の端縁部に沿って接合・固定する。

また、第一の側板３の接合部３ａを、上板２の平面部２ｆの下側面において、左側の端縁部に沿って接合・固定する。第一の側板３の接合部３ｂを、下板５の平面部５ｆの上側面において、左側の端縁部に沿って接合・固定する。また、第二の側板４の接合部４ａを、上板２の平面部２ｆの下側面において、右側の端縁部に沿って接合・固定する。第二の側板４の接合部４ｂを、下板５の平面部５ｆの上側面において、右側の端縁部に沿って接合・固定する。

また、衝撃吸収体３０は、断面形状が台形である。また、当該衝撃吸収体３０として、たとえば、強い衝撃を吸収することができるシリコンゲルを採用することができる。

図１に示しますように、背板１の平面部１ｆの前側面には、複数の衝撃吸収体３０が配設・固定されている。また、上板２の平面部２ｆの下側面には、複数の衝撃吸収体３０が配設・固定されている。また、第一の側板３の平面部３ｆの右側面には、複数の衝撃吸収体３０が配設・固定されている。また、第二の側板４の平面部４ｆの左側面には、複数の衝撃吸収体３０が配設・固定されている。さらに、下板５の平面部５ｆの上側面には、複数の衝撃吸収体３０が配設・固定されている。

内枠２０は、前側が開口した箱型である。当該内枠２０の内部には、電気機器が取り付けられる。当該内枠２０として、たとえば鉄を採用することができる。なお、本実施の形態では、外枠１０と異なり、内枠２０は分割等できない、一体生成物となっている。

耐衝撃性電気機器支持装置１００を組み立てるときには、内枠２０の外側から、上述した方法に従い、各板（各枠片）１〜５を組み合わせる。ここで、各板（各枠片）１〜５に取り付けられている衝撃吸収体３０を内枠２０に取付・固定させながら、各板（各枠片）１〜５を組み立てていく。

これにより、外枠１０の内部に内枠２０が配置されるようにすることができる（図３参照）。つまり、内枠２０は、外枠１０により囲繞される。ここで、図３は、耐衝撃性電気機器支持装置１００を前側から見た正面図である。

また、図３に示すように、組み立てられた耐衝撃性電気機器支持装置１００では、内枠２０と外枠１０との間に、衝撃吸収体３０が配設される。つまり、組み立てられた耐衝撃性電気機器支持装置１００では、内枠２０と外枠１０との間に空間が存するが、当該空間に各衝撃吸収体３０が介在している。なお、組み立てられた耐衝撃性電気機器支持装置１００では、衝撃吸収体３０の一方端は、外枠１０に接触・固定されており、衝撃吸収体３０の他方端は、内枠２０に接触・固定されている。

上述のように、各衝撃吸収体３０は、内枠２０と外枠１０とに挟み込まれている。ここで、内枠２０と外枠１０との間に配設される衝撃吸収体３０の数は、内枠２０内に取り付けられる電気機器の大きさや重量に応じて、選定される。

図３に示すように、また上記したように、外枠１０内には内枠２０が配置されており、外枠１０の前方開口部から、前方が開口している内枠２０が視認できる。ここで、図３には図示していないが、上記したように、内枠２０の内部には電気機器が取付・固定される。

組み立てられた耐衝撃性電気機器支持装置１００は、電気機器収容部の内部において、側面に取付・固定される。図４は、耐衝撃性電気機器支持装置１００を上側から見た図である。よって、図４では、上板２の平面部２ｆが視認できる。また、第一の側板３に配設された、上側から下側に延びる側面取付部３ｇと、第二の側板４に配設された、上側から下側に延びる側面取付部４ｇとが、図４において視認できる。

当該各側面取付部３ｇ，４ｇを、電気機器収容部の内部において、何れかの側面部に接触させる。そして、当該接触箇所において、各側面取付部３ｇ，４ｇを、電気機器収容部の内部の側面部に固定させる。なお、上記説明から分かるように、各側面取付部３ｇ，４ｇが電気機器収容部の側面部に取り付ける状態では、外枠１０の背板１が、電気機器収容部の側面部と対面する。

以上のように、本実施の形態に係る耐衝撃性電気機器支持装置１００では、電気機器が取り付けられる内枠２０と、電気機器収容部に取り付けられる外枠１０と、内枠２０と外枠との間に配設される衝撃吸収体３０とを、備えている。

したがって、内枠２０内に電気機器を取付け、外枠１０を電気機器収容部に取付けることにより、当該電気機器収容部が大きな衝撃の影響を受ける可能性があったとしても、衝撃吸収体３０が当該衝撃を吸収する。よって、このような衝撃が発生しても、衝撃吸収体３０が、外部からの衝撃を電気機器へ伝達されることを最小限にすることができ、結果として、電気機器を正常に動作させることができ、保護できる。

また、耐衝撃性電気機器支持装置１００内に電子機器を配設させることにより、電気機器として、耐衝撃用の特殊構造を有するものを採用する必要が無くなる。つまり、耐衝撃用でない汎用性の電気機器を、大きな衝撃の影響を受ける可能性がある電気機器収容部に配設させることができる。つまり、耐衝撃性電気機器支持装置１００を採用することにより、上記電機器収容部に、安価で短期間納品が可能な電気機器を配設させることができる。

また、衝撃吸収体３０として、シリコンゲルを採用することにより、強力な衝撃が生じたとしても、当該シリコンゲルは当該衝撃を吸収できる。

また、上記と異なり、外枠１０も、内枠２０同様、分割可能でない一体構成のものを採用することができる。しかし、当該一体構成の外枠１０を採用した場合には、外枠１０と内枠２０との間に衝撃吸収体３０が配設されるように、外枠１０と内枠２０とを組み合わせることは、困難性を有する。

そこで、図１に示すように、外枠２０は、分割可能な複数な枠片１〜５により構成されている。これにより、耐衝撃性電気機器支持装置１００の組立が極めて容易となり、作業性を向上させることができる。

また、本実施の形態に係る耐衝撃性電気機器支持装置１００では、外枠１０は、電気機器収容部の側面に取り付けられる側面取付部３ｇ，４ｇを有している。したがって、当該側面取付部３ｇ，４ｇを介して、耐衝撃性電気機器支持装置１００を電気機器収容部の側面部に配設することができる。

なお、耐衝撃性電気機器支持装置１００を電気機器収容部の側面部に取り付ける代わりに（以後、側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００と称する）、耐衝撃性電気機器支持装置１００を電気機器収容部の底面部に取り付けても良い（以後、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００と称する）。当該底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００として、図５，６，７に示すものが採用される。

ここで、図５は、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００が有する、外枠１０の構成を示す分解斜視図である（図１に対応している）。また、図６は、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００の構成を示す正面図である（図３に対応している）。また、図７は、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００の構成を示す上面図である（図４に対応している）。

ここで、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００は、下記の点において、側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００と相違する。

つまり、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００では、第一の側板３は側面取付部３ｇを有さず、第二の側板４は側面取付部４ｇを有さない。その代わりに、図５〜７に示すように、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００では、第一の側板３には底面取付部３ｍが配設されており、第二の側板４には底面取付部４ｍが配設されている。

より具体的に、図５に示すように、第一の側板３において、平面部３ｆの下側の端縁部には、左側に突出した、長方形の底面取付部３ｍが設けられている。また、第二の側板４において、平面部４ｆの下側の端縁部には、右側に突出した、長方形の側面取付部４ｍが設けられている。

なお、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００における、上記以外の構成および組立方法は、側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００の構成および組立方法と同じである。

組み立てられた底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００は、電気機器収容部の内部において、底面の何れかの箇所に取付・固定される。図７は、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００を上側から見た図である。よって、図７では、上板２の平面部２ｆが視認できる。また、第一の側板３に配設された、後側から前側に延びる底面取付部３ｍと、第二の側板４に配設された、後側から前側に延びる底面取付部４ｍとが、図７において視認できる。

当該各底面取付部３ｍ，４ｍを、電気機器収容部の内部において、何れかの底面部に設置させる。そして、当該設置箇所において、各底面取付部３ｍ，４ｍを、電気機器収容部の内部の底面部に固定させる。なお、上記説明から分かるように、各底面取付部３ｍ，４ｍが電気機器収容部の底面部に取り付ける状態では、外枠１０の下板５が、電気機器収容部の底面部と対面する。

このように、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００では、外枠１０は、電気機器収容部の底面に取り付けられる底面取付部３ｍ，４ｍを有している。したがって、当該底面取付部３ｍ，４ｍを介して、耐衝撃性電気機器支持装置１００を電気機器収容部の底面部に配設することができる。

なお、上記では、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００および側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００について説明したが、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００と側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００とを組み合わせた、耐衝撃性電気機器支持装置１００を用いることもできる（底側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００と称する）。

当該底側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００では、外枠１０は、側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００に配設されている側面取付部３ｇ，４ｇを有すると共に、底面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００に配設されている底面取付部３ｍ，４ｍをも有している。当該底側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００を用いることにより、電気機器収容部の何れの場所においても、当該底側面取付型の耐衝撃性電気機器支持装置１００を設置することができる。つまり、電気機器収容部の設置場所の自由度を増すことができる。

１ 背板
２ 上板
３ 第一の側板
３ｇ 側面取付部
３ｍ 底面取付部
４ 第二の側板
４ｇ 側面取付部
４ｍ 底面取付部
５ 下板
１０ 外枠
２０ 内枠
３０ 衝撃吸収体
１００ 耐衝撃性電気機器支持装置

Claims (4)

1. 内部に電気機器が取り付けられる内枠と、
   複数の電気機器が配置される電気機器収容部に取り付けられ、前記内枠の外側に位置している外枠と、
   前記内枠と前記外枠との間に配設される衝撃吸収体とを備え、
   前記外枠は、
   分割可能な複数の枠片により構成されており、
   前記複数の枠片は、
   第１〜第４の端縁部より構成される矩形状の平面部を有する中心枠片と、
   前記中心枠片に対し、前記第１〜第４の端縁部にそって接合・固定される第１〜第４の周辺枠片とを含み、
   前記衝撃吸収体は複数の衝撃吸収体を含み、
   前記中心枠片、及び前記第１〜第４の周辺枠片それぞれと前記内枠の間に、前記複数の衝撃吸収体のうち少なくとも一つの衝撃吸収体が配設される
   ことを特徴とする耐衝撃性電気機器支持装置。
2. 前記複数の衝撃吸収体は、
   シリコンゲルである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の耐衝撃性電気機器支持装置。
3. 前記外枠は、
   前記電気機器収容部の側面に取り付けられる側面取付部を、有している、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の耐衝撃性電気機器支持装置。
4. 前記外枠は、
   前記電気機器収容部の底面に取り付けられる底面取付部を、有している、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の耐衝撃性電気機器支持装置。

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