JP7115945B2 - ブラケットおよび電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、スタッドなどの円柱状部材が固定された壁に電子機器を取り付けるためのブラケット、および、当該壁に取り付けられる電子機器に関する。
一般に、スタッドとそのスタッドの取付対象である母材との間に放電を生じさせることで、当該母材とスタッドとを溶接するCD(Capacitor Discharge)法が知られている。このスタッドに対して部品などを取り付ける取付手法として、例えば下記の特許文献1が開示されている。
具体的に下記の特許文献1では、フランジを有する保持部材本体を用意し、そのフランジに形成されたボルト孔にスタットを挿通して保持部材本体を仮置きした状態で、そのスタットにナットを締め付けることで、保持部材本体が取り付けられる。
このような取付手法を適用して、数値制御装置などの電子機器がキャビネットの壁に取り付けられる場合がある。すなわち、電子機器本体にブラケットが設けられ、そのブラケットに形成された孔に対して、キャビネットの壁に固定されたスタッドを挿通させてスタッドに電子機器本体が仮置きされる。その後、スタッドに対してナットを締め付けることで、スタッドに仮置きされた電子機器本体がキャビネットの壁に固定される。
特開2011-089936号公報
ところが、上記の取付手法では、電子機器本体の仮置き時に、ブラケットの孔に挿通されたスタッドからすべり、当該スタッドからブラケットが脱落してしまうことが懸念される。このため、作業者は、スタッドからブラケットが脱落しないように、キャビネットの壁側に電子機器本体を押さえ付けておく必要があり、取付け作業性が悪かった。
そこで、本発明は、取付け作業性を向上し得るブラケットおよび電子機器を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様は、円柱状部材が固定された壁に電子機器本体を取り付けるためのブラケットであって、前記ブラケットを前記壁に固定するための固定プレート部と、前記電子機器本体を支持するための支持プレート部と、前記固定プレート部と前記支持プレート部とを接続し、重力が働く方向を下方向とし前記下方向とは逆の方向を上方向とした場合に前記円柱状部材の上部に載置される中間プレート部と、前記中間プレート部に設けられ、前記円柱状部材の上部に前記中間プレート部が載置されたときに前記スタッドを挟み込み可能な一対の板バネで構成されるスナップフィット部と、を備える。
本発明の第2の態様は、電子機器であって、上記のブラケットと、電子機器本体と、を備える。
本発明の第3の態様は、円柱状部材が固定された壁に取り付けられる電子機器であって、電子機器本体と、前記電子機器本体を前記壁に固定するための固定プレート部と、前記固定プレート部と前記電子機器本体とを接続し、重力が働く方向を下方向とし前記下方向とは逆の方向を上方向とした場合に前記円柱状部材の上部に載置される中間プレート部と、前記中間プレート部に設けられ、前記円柱状部材の上部に前記中間プレート部が載置されたときに前記円柱状部材を挟み込み可能な一対の板バネで構成されるスナップフィット部と、を備える。
本発明によれば、円柱状部材の上部に中間プレート部が載置されたときに、その円柱状部材を挟み込む一対の板バネと中間プレート部とによって円柱状部材が支持されることで、当該円柱状部材と中間プレート部との相対位置のずれが抑制される。したがって、円柱状部材の上部に中間プレート部を仮置きしても、その中間プレート部が円柱状部材から脱落することを抑制することができる。この結果、キャビネットの壁側に電子機器本体を押さえ付けて作業する必要がなくなり、取付け作業性を向上することができる。
電子機器装置の外観構成を示す図である。 電子機器装置の分解斜視図である。 図1のIII-III線矢視断面図である。 図3のIV-IV線矢視断面図である。 変形例1のブラケットを図3と同じ視点で示す図である。 変形例2のスナップフィット部の一部を示す図である。 図7A~図7Cは、係止爪を示す図である。 変形例3のブラケットを図5と同じ視点で示す図である。 変形例3のブラケットを上面側からみた図である。
本発明について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。
〔実施の形態〕
図1は電子機器装置10の外観構成を示す図であり、図2は電子機器装置10の分解斜視図である。電子機器装置10は、キャビネット12と、キャビネット12に固定されたスタッド14(図2参照)と、キャビネット12に取り付けられた電子機器20とを有する。
電子機器20が取り付けられた状態を分かり易くするため、便宜的に、図1ではキャビネット12が2点鎖線で示され、図1および図2ではキャビネット12の収容空間に対する電子機器20の比率が大きく示されている。なお、図1および図2において上下方向を示す。下方向は、重力が働く方向であり、上方向は、重力が働く方向とは逆の方向であり、当該上下方向(鉛直方向)と直交する方向は水平方向である。
キャビネット12は、電子機器20を収容するものであり、電子機器20の収容空間を形成する上壁12a、下壁12b、側壁12cおよび開閉扉12dを有する。開閉扉12dに対向する側壁12cには、水平方向に沿って間隔をあけて2つのスタッド14が固定される。固定手法は、CD法であってもCD法以外の手法であってもよい。
2つのスタッド14は、図2に示す例では開閉扉12dに対向する側壁12cに固定されているが、当該開閉扉12dに対向していない側壁12cに固定されていてもよい。また、2つのスタッド14は、図2に示す例ではキャビネット12の内側に固定されているが、当該キャビネット12の外側に固定されていてもよい。
2つのスタッド14の各々は、円柱状に形成された円柱状部材であり、側壁12cの壁面に対して略直交する方向に突出している。各々のスタッド14の外周面には、スタッド14の中軸方向MD(図2参照)とは交差する方向に沿って溝14aが形成される。この溝14aは、おねじの溝であってもよい。また、溝14aはなくてもよい。なお、スタッド14の中軸方向MDは、円柱状のスタッド14の中心を貫く軸(中軸)を通る方向である。
電子機器20は、電子機器本体22およびブラケット24を有する。電子機器本体22は、例えば、工作機械や放電加工機などの産業機械を制御する数値制御装置であり、筐体22aを有する。筐体22aは、図1および図2に示す例では、略直方体状に示されている。
図3は図1のIII-III線矢視断面図であり、図4は図3のIV-IV線矢視断面図である。図3では、上下方向および左右方向を示し、図4では、上下方向および前後方向を示す。左右方向は、上下方向(鉛直方向)およびスタッド14の中軸方向MDの各々に直交する方向であり、前後方向は、スタッド14の中軸方向MDと概ね一致する。なお、電子機器20を基準として開閉扉12dがある側を前方向とし、当該開閉扉12dがある側とは逆側を後方向とし、当該開閉扉12d側からキャビネット12を見たときの右側を右方向とし、当該開閉扉12d側からキャビネット12を見たときの左側を左方向とする。
ブラケット24は、電子機器本体22を側壁12cに取り付けるためのものであり、例えば金属または樹脂により形成される。このブラケット24は、固定プレート部26、支持プレート部28、中間プレート部30および補強プレート部32(図3参照)を有する。
固定プレート部26は、ブラケット24を側壁12cに固定するためのプレート部分である。固定プレート部26は、図4に示す例では、概ね平坦に形成されており、キャビネット12の側壁12cと略平行に配置される。固定プレート部26には貫通孔26Hが形成されており、その貫通孔26Hに挿通される固定ねじSCによって固定プレート部26がキャビネット12の側壁12cに締め付けられることで、ブラケット24がキャビネット12の側壁12cに固定される。
支持プレート部28は、電子機器本体22を支持するためのプレート部分である。支持プレート部28は、図4に示す例では、概ね平坦に形成されており、固定プレート部26よりも前側においてその固定プレート部26と略平行に配置される。支持プレート部28は、電子機器本体22の筐体22aの背面部分に所定の固定具によって固定されることで電子機器本体22を支持する。なお、固定具としては、例えば、ボルト、ねじ、嵌合手段または接着剤などが挙げられる。
中間プレート部30は、固定プレート部26と支持プレート部28とを接続するプレート部分である。中間プレート部30は、図4に示す例では、固定プレート部26の下端と支持プレート部28の上端とを接続する。また中間プレート部30は、図4に示す例では、概ね平坦に形成されており、固定プレート部26および支持プレート部28に対して略直交する方向に配置される。この中間プレート部30の下面は、固定プレート部26の下端よりも下方に位置する。
中間プレート部30によって接続される支持プレート部28の後面と固定プレート部26の後面との間の距離は、ブラケット24の奥行幅PW(図4参照)に相当しており、その奥行幅PWは、スタッド長SL(図4参照)よりも大きくされる。なお、スタッド長SLは、スタッド14の中軸方向MDの長さである。
本実施の形態の中間プレート部30は、2つのスタッド14の各々に対応する2つの載置部40を有する。2つの載置部40の各々は、中間プレート部30のなかでスタッド14の上部に載置される部分である。
本実施の形態の中間プレート部30には、2つの載置部40の各々に対応してスナップフィット部44が設けられる(図3参照)。2つのスナップフィット部44の各々は、スタッド14の上部に載置部40が載置されたときにスタッド14を挟み込み可能な一対の板バネ44a、44bで構成される。
一対の板バネ44a、44bは、中間プレート部30の下面における載置部40の左側と右側とに配置され、当該載置部40が載置されているスタッド14の軸を通る鉛直方向の面を基準として左右対称である。一対の板バネ44a、44bは、下方向に向かうほど互いに近づく(狭まる)ように中間プレート部30から延びる第1部位PT1と、下方向に向かうほど互いに離れる(広がる)ように第1部位PT1から延びる第2部位PT2とを有する。第1部位PT1は、一対の板バネ44a、44bの根元側に位置し、第2部位PT2は、一対の板バネ44a、44bの先端側に位置する。
一対の板バネ44a、44bの各々の板幅Wは、スタッド14を一対の板バネ44a、44bが挟持可能な程度の幅を有する。例えば、板幅Wは、スタッド長SLの半分以上、スタッド長SLから固定プレート部26の厚みを減算した値未満の範囲内とされる。なお、板幅Wは、スタッド14の中軸方向MDに沿った方向の一端(前端)から他端(後端)までの長さである。
補強プレート部32は、ブラケット24を補強するプレート部分であり、概ね平坦に形成される。補強プレート部32は、図1~図3に示す例では、固定プレート部26、支持プレート部28および中間プレート部30の左側と右側との双方に設けられており、当該固定プレート部26、支持プレート部28および中間プレート部30の端部と一体に形成される。
次に、キャビネット12の側壁12cに電子機器20を取り付ける取付方法について説明する。
キャビネット組立て担当の作業者は、CD法などを用いて、水平方向に沿って間隔をあけて2つのスタッド14をキャビネット12の側壁12cに固定する。その後、装置組付け担当の作業者は、固定した2つのスタッド14を台として、電子機器本体22が取り付けられたブラケット24(中間プレート部30)を仮置きする。具体的には、装置組付け担当の作業者は、ブラケット24における一対の板バネ44a、44bの間にスタッド14が位置する状態で、電子機器本体22が取り付けられたブラケット24を下方向に移動させる。これにより、ブラケット24における中間プレート部30が有する2つの載置部40の各々が、対応するスタッド14の上部に載置され、ブラケット24が仮置きされた状態となる。
この仮置き状態では、一対の板バネ44a、44bがスタッド14を挟み込んでいる。これにより、一対の板バネ44a、44bと載置部40とで中間プレート部30とスタッド14との相対位置のずれが抑制される。したがって、ブラケット24の仮置き時に、そのブラケット24がスタッド14から脱落することを抑制することができる。
なお、上記のように、一対の板バネ44a、44bの先端側となる第2部位PT2は下方向に向かうほど広がり、当該一対の板バネ44a、44bの根元側となる第1部位PT1は下方向に向かうほど狭まっている。このため、ブラケット24を仮置きするため作業者が一対の板バネ44a、44bの間にスタッド14が位置する状態でブラケット24を下方向に移動させるときに、先端側の第2部位PT2が根元側の第1部位PT1を広げながらスタッド14を載置部40に導く。したがって、装置組付け担当の作業者は、ブラケット24を仮置きし易くなる。
装置組付け担当の作業者は、ブラケット24の仮置きが終わると、その仮置きしたブラケット24における固定プレート部26の貫通孔26Hに対して座金WSを介して固定ねじSCを挿通し、その固定ねじSCを締めることで固定プレート部26をキャビネット12の側壁12cに固定する。これにより、ブラケット24に支持される電子機器本体22がキャビネット12の側壁12cに固定され、この結果、電子機器20が取り付けられる(図1参照)。
〔変形例〕
以上、本発明の一例として上記の実施の形態が説明されたが、本発明の技術的範囲は上記の実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。上記の実施の形態に変更または改良を加えた例を以下に記載する。ただし、上記実施の形態において説明した構成と同等の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
(変形例1)
図5は、変形例1のブラケット24を図3と同じ視点で示す図である。変形例1のブラケット24では、中間プレート部30が、下方向に突出する突出部50を有する。具体的に突出部50は、一対の板バネ44a、44bの間に設けられ、中間プレート部30の下面から下方に突出している。
変形例1では、載置部40が突出部50を有していることで、一対の板バネ44a、44bの間にスタッド14が位置する状態でブラケット24を下方向に移動させるときに、当該板バネ44a、44bと突出部50とによってスタッド14を抑えることができる。また、一対の板バネ44a、44bの根元側となる第1部位PT1の長さなどを設計時に任意に変更することで、当該板バネ44a、44bと突出部50とによってスタッド14を抑える力を任意に調整することができる。
(変形例2)
図6は、変形例2のスナップフィット部の一部を示す図である。具体的には、スナップフィット部を構成する板バネ44a、44bのうち、一方の板バネ44aが示されている。
変形例2のスナップフィット部を構成する一方の板バネ44aの内側には、載置部40がスタッド14の上部に載置されたときにスタッド14の溝14aに係止する係止爪44xが設けられる。また、図示しないが、スナップフィット部を構成する他方の板バネ44bの内側にも係止爪44xが設けられる。
係止爪44xは、スタッド14の溝14aに嵌合するねじ山とされてもよく、例えば、図7に示すような形状とされてもよい。具体的には、図7Aに示すように、前後方向の断面において概ねのこぎり状となる突起片が中軸方向MD(図4参照)に沿って複数形成された係止爪44xが適用されてもよい。また、図7Bに示すように、前後方向の断面において概ね台形状となる突起片が中軸方向MD(図4参照)に沿って複数形成された係止爪44xが適用されてもよい。また、図7Cに示すように、前後方向の断面において概ね半円状となる突起片が中軸方向MD(図4参照)に沿って複数形成された係止爪44xが適用されてもよい。また、図示しないが、係止爪44xは、スタッド14の溝14aに引っ掛かり可能な1つの突起であってもよい。
要するに、係止爪44xは、スタッド14の溝14aに引っ掛かり可能な1つまたは複数の突起であればよい。
このような係止爪44xが設けられた場合、スタッド14上にブラケット24(載置部40)が仮置きされて一対の板バネ44a、44bがスタッド14を挟み込んでいるときには、係止爪44xは、スタッド14と板バネ44a、44bとにおける前後方向の相対位置のずれを抑制するように係止する。したがって、ブラケット24(中間プレート部30)の仮置き時に、スタッド14からブラケット24が脱落することをより一段と抑制することができる。なお、スタッド14上に仮置きされたブラケット24をキャビネット12の側壁12cに固定するときには、係止爪44xは、スタッド14の溝14aを後方向に滑る。具体的に係止爪44xは、ブラケット24における固定プレート部26の貫通孔26Hに対して座金WSを介して挿通される固定ねじSCの締め付けに応じて、後方向に沿ってスタッド14の溝14aを滑る。
(変形例3)
図8は、変形例3のブラケット24を図5と同じ視点で示す図であり、図9は、変形例3のブラケット24を上面側からみた図である。変形例3のブラケット24では、一対の板バネ44a、44bを互いに離れる方向に可動させる治具60が、中間プレート部30に形成されたスライド孔SHに介して、当該中間プレート部30に対して上下方向へスライド可能に設けられる。このような治具60が設けられることで、スタッド14を挟み込んだ一対の板バネ44a、44bを取り外し易くなり、キャビネット12から電子機器20を取り外す際の保守作業が向上する。
(変形例4)
上記実施の形態の支持プレート部28は、固定プレート部26よりも前側においてその固定プレート部26と略平行に配置され、電子機器本体22の筐体22aの背面部分に固定されていた。しかし、支持プレート部28の形状および電子機器本体22での固定箇所は、上記実施の形態に限定されない。
(変形例5)
上記実施の形態の中間プレート部30は、固定プレート部26および支持プレート部28に対して中間プレート部30の全体が略直交する方向に配置され、固定プレート部26の下端と支持プレート部28の上端とを接続していた。しかし、中間プレート部30の形状、固定プレート部26に対する接続位置および支持プレート部28に対する接続位置は、上記実施の形態に限定されない。
(変形例6)
上記実施の形態では、電子機器20における電子機器本体22とブラケット24とが別々に構成された。しかし、電子機器20における電子機器本体22と、ブラケット24とが一体に構成されてもよい。すなわち、電子機器本体22の筐体22aと支持プレート部28とが一対に構成され、電子機器20は、当該電子機器本体22を側壁12cに固定するための固定プレート部26と、その固定プレート部26と電子機器本体22とを接続する中間プレート部30とを備える。この場合であっても、電子機器20は、上記実施の形態の載置部40およびスナップフィット部44を有する。
(変形例7)
上記の実施の形態および上記変形例は、矛盾の生じない範囲で任意に組み合わされてもよい。
〔技術的思想〕
上記の実施の形態および変形例から把握し得る技術的思想について、以下に記載する。
ブラケット(24)は、円柱状部材(14)が固定された壁(12c)に電子機器本体(22)を取り付けるためのものである。このブラケット(24)は、固定プレート部(26)、支持プレート部(28)、中間プレート部(30)およびスナップフィット部(44)を備える。
固定プレート部(26)はブラケット(24)を壁(12c)に固定するためのものであり、支持プレート部(28)は電子機器本体(22)を支持するためのものである。中間プレート部(30)は、固定プレート部(26)と支持プレート部(28)とを接続し、重力が働く方向を下方向とし下方向とは逆の方向を上方向とした場合に円柱状部材(14)の上部に載置される。スナップフィット部(44)は、中間プレート部(30)に設けられ、円柱状部材(14)の上部に中間プレート部(30)が載置されたときに円柱状部材(14)を挟み込み可能な一対の板バネ(44a、44b)で構成される。
これにより、円柱状部材(14)の上部に中間プレート部(30)が載置されたときに、その円柱状部材(14)を挟み込む一対の板バネ(44a、44b)と中間プレート部(30)とによって円柱状部材(14)が支持されることで、当該円柱状部材(14)と中間プレート部(30)との相対位置のずれが抑制される。したがって、円柱状部材(14)の上部にブラケット(24)を仮置きしても、そのブラケット(24)が円柱状部材(14)から脱落することを抑制することができる。この結果、キャビネット(12)の壁(12c)側に電子機器本体(22)を押さえ付けて作業する必要がなくなり、取付け作業性を向上することができる。
中間プレート部(30)は、一対の板バネ(44a、44b)の間に設けられ、下方向に突出する突出部(50)を有するようにしてもよい。
これにより、ブラケット(24)を仮置きするため作業者が一対の板バネ(44a、44b)の間に円柱状部材(14)が位置する状態でブラケット(24)を下方向に移動させるときに、当該板バネ(44a、44b)と突出部(50)とによって円柱状部材(14)を抑えることができる。また、一対の板バネ(44a、44b)の長さなどを設計時に任意に変更することで、当該板バネ(44a、44b)と突出部(50)とによって円柱状部材(14)を抑える力を任意に調整することができる。
一対の板バネ(44a、44b)は、下方向に向かうほど互いに近づくように中間プレート部(30)から延びる第1部位(PT1)と、下方向に向かうほど互いに離れるように第1部位(PT1)から延びる第2部位(PT2)とを有するようにしてもよい。
これにより、ブラケット(24)を仮置きするため作業者が一対の板バネ(44a、44b)の間に円柱状部材(14)が位置する状態でブラケット(24)を下方向に移動させるときに、第2部位(PT2)が第1部位(PT1)を広げながら円柱状部材(14)を載置部(40)に導く。したがって、作業者は、ブラケット(24)を仮置きし易くなる。
一対の板バネ(44a、44b)の内側には、円柱状部材(14)の上部に中間プレート部(30)が載置されたときに円柱状部材(14)の外周面に形成される溝(14a)に係止する係止爪(44x)が設けられてもよい。
これにより、ブラケット(24)の仮置き時に、円柱状部材(14)からブラケット(24)が脱落することをより一段と抑制することができる。
電子機器(20)は、上記のブラケット(24)と、電子機器本体(22)とを備えるものである。
これにより、円柱状部材(14)の上部に中間プレート部(30)が載置されたときに、その円柱状部材(14)を挟み込む一対の板バネ(44a、44b)と中間プレート部(30)とによって円柱状部材(14)が支持されることで、当該円柱状部材(14)と中間プレート部(30)との相対位置のずれが抑制される。したがって、円柱状部材(14)の上部にブラケット(24)を仮置きしても、そのブラケット(24)が円柱状部材(14)から脱落することを抑制することができる。この結果、キャビネット(12)の壁(12c)側に電子機器本体(22)を押さえ付けて作業する必要がなくなり、取付け作業性を向上することができる。
10…電子機器装置 12…キャビネット
14…スタッド(円柱状部材) 20…電子機器
22…電子機器本体 24…ブラケット
26…固定プレート部 28…支持プレート部
30…中間プレート部 32…補強プレート部
40…載置部 44…スナップフィット部
50…突出部 60…治具

Claims (6)

  1. 円柱状部材が固定された壁に電子機器本体を取り付けるためのブラケットであって、
    前記ブラケットを前記壁に固定するための固定プレート部と、
    前記電子機器本体を支持するための支持プレート部と、
    前記固定プレート部と前記支持プレート部とを接続し、重力が働く方向を下方向とし前記下方向とは逆の方向を上方向とした場合に前記円柱状部材の上部に載置される中間プレート部と、
    前記中間プレート部に設けられ、前記円柱状部材の上部に前記中間プレート部が載置されたときに前記円柱状部材を挟み込み可能な一対の板バネで構成されるスナップフィット部と、
    を備える、ブラケット。
  2. 請求項1に記載のブラケットであって、
    前記中間プレート部は、前記一対の板バネの間に設けられ、前記下方向に突出する突出部を有する、ブラケット。
  3. 請求項1または2に記載のブラケットであって、
    前記一対の板バネは、前記下方向に向かうほど互いに近づくように前記中間プレート部から延びる第1部位と、前記下方向に向かうほど互いに離れるように前記第1部位から延びる第2部位とを有する、ブラケット。
  4. 請求項1~3のいずれか1項に記載のブラケットであって、
    前記一対の板バネの内側には、前記円柱状部材の上部に前記中間プレート部が載置されたときに前記円柱状部材の外周面に形成される溝に係止する係止爪が設けられる、ブラケット。
  5. 請求項1~4のいずれか1項に記載のブラケットと、
    前記電子機器本体と、
    を備える、電子機器。
  6. 円柱状部材が固定された壁に取り付けられる電子機器であって、
    電子機器本体と、
    前記電子機器本体を前記壁に固定するための固定プレート部と、
    前記固定プレート部と前記電子機器本体とを接続し、重力が働く方向を下方向とし前記下方向とは逆の方向を上方向とした場合に前記円柱状部材の上部に載置される中間プレート部と、
    前記中間プレート部に設けられ、前記円柱状部材の上部に前記中間プレート部が載置されたときに前記円柱状部材を挟み込み可能な一対の板バネで構成されるスナップフィット部と、
    を備える、電子機器。
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