JPWO2019043789A1

JPWO2019043789A1 - 操作機器

Info

Publication number: JPWO2019043789A1
Application number: JP2018565910A
Authority: JP
Inventors: 献一郎大倉; 吉照村田; 光洋杉村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-08-29
Filing date: 2017-08-29
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2037-08-29
Also published as: WO2019043789A1; JP6490326B1; CN111052756A; GB2579460A; CN111052756B; GB2579460B; GB202000975D0

Abstract

操作機器（１００）は、ユーザインタフェース装置（１）と、電子部品（４２）が実装されユーザインタフェース装置（１）および空気調和機を制御する制御基板（４）と、内側にユーザインタフェース装置（１）および制御基板（４）を収容する筐体（１０）と、を備える。筐体（１０）は、非導電性の樹脂から形成された筐体本体（２）と、筐体本体（２）を形成する樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、筐体（１０）の外側に露出した状態で筐体本体（２）に固定され筐体本体（２）を補強する金属パネル（３１，３２）と、を有する。

Description

本発明は、操作機器に関する。

建物内に設置された設備、例えば空気調和機を遠隔操作するための操作機器であって壁に取り付けられるものが提供されている。この種の操作機器として、空気調和機が設置された部屋の温度、湿度等を表示する表示用モジュールと、各種電子部品が実装され空気調和機を制御するための制御情報を空気調和機へ送信する制御基板と、表示モジュールおよび制御基板を収容する筐体と、を備えるものがある。

このような操作機器と同様の構成を有する表示装置として、画像を表示する表示パネルと、ＡＥＳ、ＡＢＳ、ＰＰ等の樹脂材料から形成され表示パネルを収容するケース体と、を備える表示装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。この表示装置では、ケース体が、枠状の上ケースと下ケースとを有し、上ケースが、表示パネルの周部との間に環状のパッキンが介在した状態で、螺子により下ケースに固定されている。

特開２０１５−１９１１９３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された表示装置では、枠状の上ケースが樹脂材料から形成されているため、上ケースの強度を高めるには、その厚さおよび幅を大きくせざるを得ない。このため、上ケースの外形寸法が大きくなり、ひいては表示装置全体の外形寸法も大きくなる。そして、このような表示装置と同様の構成を有する操作機器の場合、その外形寸法が大きくなるため、それを設置できるスペースが制限される虞があった。また、壁に取り付けられる操作機器の場合、その外形寸法が大きくなると、操作機器が設置された部屋に居る人が操作機器に誤って接触して操作機器が破損してしまう可能性も高まる。更に、操作機器の外形寸法が大きくなると、複数の操作機器を壁の限られた領域に纏めて設置することが困難になり外観が損なわれる虞がある。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、強度を高めつつ、小型化された操作機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る操作機器は、ユーザインタフェース装置と、電子部品が実装されユーザインタフェース装置および外部機器を制御する制御基板と、ユーザインタフェース装置および制御基板を収容する筐体と、を備える。筐体は、非導電性の樹脂から形成された筐体本体と、樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、少なくとも一部が筐体の外に露出した状態で筐体本体に固定され筐体本体を補強する補強部材と、を有する。

本発明によれば、筐体が、非導電性の樹脂から形成された筐体本体と、樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、少なくとも一部が筐体の外に露出した状態で筐体本体に固定され筐体本体を補強する補強部材と、を有する。これにより、例えば樹脂のみから形成され周壁の厚さが同一の筐体に比べて筐体の剛性が高まるので、筐体の強度を高めつつ、筐体を小型化できる。従って、筐体の小型化による操作機器全体の小型化が図れる。

本発明の実施の形態に係る操作機器の斜視図実施の形態に係る操作機器の図１のＡ−Ａ線における断面矢視図実施の形態に係る操作機器が壁に取り付けられた状態の一例を示す図実施の形態に係る制御基板を一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る制御基板を他の一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る筐体を一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る筐体を他の一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る金属パネルを一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る金属パネルの他の一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネルを取り付けた状態を一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネルを取り付けた状態を他の一方向から見たときの斜視図実施の形態に係る絶縁部材の斜視図実施の形態に係る絶縁シートの斜視図実施の形態に係る絶縁部材の斜視図実施の形態に係るベース部材の斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネルおよび絶縁部材を固定した状態を示す斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネル、絶縁部材およびユーザインタフェース装置を取り付けた状態を示す斜視図実施の形態に係る筐体に絶縁部材およびユーザインタフェース装置を取り付けた状態を示す斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネル、絶縁部材、ユーザインタフェース装置および第１絶縁シートを取り付けた状態を示す斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネル、絶縁部材、ユーザインタフェース装置、第１絶縁シートおよび制御基板を取り付けた状態を示す斜視図実施の形態に係る筐体に金属パネル、絶縁部材、ユーザインタフェース装置、第１絶縁シート、制御基板および第２絶縁シートを取り付けた状態を示す斜視図実施の形態に係る操作機器の取り付け方法を説明するための模式図実施の形態に係る操作機器の取り付け方法を説明するための模式図実施の形態に係る操作機器の取り付け方法を説明するための模式図

以下、本発明の実施の形態に係る操作機器について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態に係る操作機器は、例えば建物の壁に設置され、信号線を介して空気調和機（図示せず）のような操作対象機器と接続される。この操作機器は、ユーザによる操作に応じた制御信号を操作対象機器へ送信することにより操作対象機器を制御する。

図１に示すように、操作機器１００は、ユーザインタフェース装置１と筐体１０とを備える。また、図２に示すように、操作機器１００は、複数の電子部品４２が実装され、ユーザインタフェース装置１および空気調和機へ制御信号を出力する制御基板４と、筐体１０を壁材（造営材）に取り付けるためのベース部材５と、を備える。更に、操作機器１００は、ユーザインタフェース装置１の周部を覆うように配置された絶縁部材（第２絶縁部材）７と、ユーザインタフェース装置１と制御基板４との間に介在する絶縁シート８と、制御基板４における絶縁シート８側とは反対側の面を覆う絶縁部材（第３絶縁部材）６と、を備える。

操作機器１００は、図３に示すように、壁材Ｗに固定され、上方に空気調和機と通信するための信号線Ｌが接続された状態で設置される。以下、本明細書では、適宜、操作機器１００が図３に示すように壁材Ｗに取り付けられたときの鉛直上向きを＋Ｚ方向、鉛直下向き（床Ｆ側）を−Ｚ方向として説明する。また、壁材Ｗに平行であり且つ鉛直方向に直交する方向をＸ方向とし、壁材Ｗに対して垂直な方向をＹ方向として説明する。また、以下の説明において、適宜＋Ｙ方向を前面側、−Ｙ方向を後面側として説明する。

ユーザインタフェース装置１は、図２に示すように、ディスプレイ１１と、ディスプレイ１１の前面に重ねて配置されたタッチパネル１２と、を有する。ディスプレイ１１は、扁平であり厚さ方向における一面、即ち、前面に図１に示すような表示部１１ａが設けられている。ディスプレイ１１は、例えば液晶ディスプレイである。タッチパネル１２は、抵抗膜式タッチパネル、静電容量式タッチパネル等である。ユーザインタフェース装置１は、例えばＦＰＣ基板のようなフレキシブル配線基板１３を介して制御基板４に接続されている。ユーザインタフェース装置１は、制御基板４からフレキシブル配線基板１３を介して入力される制御信号に基づいて、ディスプレイ１１に各種情報を表示する。また、ディスプレイ１１の後面には、補強用の金属フレーム１１１が取り付けられている。

制御基板４は、ユーザインタフェース装置１へ制御信号を出力することによりユーザインタフェース装置１の表示部１１ａに情報を表示させる。また、制御基板４は、ユーザがユーザインタフェース装置１に対して行った操作に応じて制御信号を生成して空気調和機へ出力する。制御基板４は、図４Ａに示すように、基板４１と、基板４１の後面に実装された複数の電子部品４２と、コンデンサ４３と、サーミスタ４４と、コネクタ４６と、を有する。また、制御基板４の前面には、図４Ｂに示すように、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）のような発光部４７が設けられている。制御基板４は、操作機器１００に電源が投入されると、発光部４７を点灯させる。複数の電子部品４２の中には、比較的背高の電子部品４２Ａが含まれている。また、複数の電子部品４２の中には、絶縁部材６が筐体本体２に取り付けられた状態で絶縁部材６に当接する程度の高さを有する電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆも含まれている。コネクタ４６は、後述する中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２の先端部に接続されたプラグ５３に接続されるものである。サーミスタ４４は、操作機器１００の周囲温度を計測するためのものである。制御基板４は、サーミスタ４４の出力に基づいて、操作機器１００の周囲温度を算出する。そして、制御基板４は、算出した周囲温度を示す情報をディスプレイ１１の表示部１１ａに表示させるための制御信号を生成してユーザインタフェース装置１へ出力する。基板４１は、例えばガラスエポキシ樹脂のような絶縁体材料から形成された基板上に導電パターンを形成したものである。基板４１には、切欠部４１４と、後述のリブ２０８が挿通される貫通孔４１１、４１２と、後述の螺子９１が挿通される３つの貫通孔４１３と、が形成されている。コンデンサ４３は、基板４１の切欠部４１４の内側に配置された状態で基板４１に電気的に接続されている。また、基板４１には、ユーザインタフェース装置１のフレキシブル配線基板１３が接続されるコネクタ４５が設けられている。制御基板４は、コネクタ４５に接続されたフレキシブル配線基板１３を介して、制御信号をユーザインタフェース装置１へ出力する。

筐体１０は、図２に示すように、内側にユーザインタフェース装置１および制御基板４を収容する。筐体１０は、筐体本体２と、筐体１０の外側に露出した状態で筐体本体２の外側に固定され筐体本体２を補強する補強部材である金属パネル３１、３２と、を有する。筐体本体２は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、扁平でありその厚さ方向（Ｙ軸方向）の一面である後面が開放された箱状であり、Ｙ軸方向から見た形状が矩形状である。筐体本体２は、非導電性の樹脂から形成されている。筐体本体２は、底壁２０３と、底壁２０３の周縁から後方へ延出する側壁２０１、２０２、２０４、２０６と、を有する。底壁２０３におけるユーザインタフェース装置１の筐体１０の厚さ方向（Ｙ軸方向）への投影領域Ａ０には、開口部２０５が形成されている。側壁２０１、２０６は、底壁２０３の±Ｘ方向の周縁それぞれから後方へ延出する。側壁２０２、２０４は、底壁２０３の±Ｚ方向の周縁それぞれから後方へ延出する。底壁２０３は、開口部２０５の＋Ｙ方向に位置する第１壁２３１と、開口部の−Ｙ方向に位置する第２壁２３４と、開口部２０５の＋Ｘ方向に位置する第３壁２３２と、開口部２０５の−Ｘ方向に位置する第４壁２３３と、を有する。第１壁２３１には、図５Ａに示すように、制御基板４に設けられた発光部４７から放射される光を外方へ透過させるための窓部２ａが形成されている。また、第１壁２３１の後面における窓部２ａに対応する部位には、図５Ｂに示すように、後述する発光部４７から放射される光を窓部２ａへ導光するための導光部材２４が嵌入される凹部２３５ａが設けられたリブ２３５が形成されている。凹部２３５ａの内部は、窓部２ａに連通している。更に、第１壁２３１の後面には、制御基板４の位置決めのためのリブ２０８と、制御基板４を筐体本体２に固定する際に用いられる螺子孔２０９ａが設けられたボス２０９と、が設けられている。第２壁２３４の後面には、筐体本体２内の空間を後述するサーミスタ４４が配置される空間Ｓ２３４とそれ以外の空間とに区切るための隔壁２３４ａが立設されている。また、第２壁２３４にも、リブ２０８と、２つのボス２０９と、が設けられている。更に、底壁２０３の後面には、ユーザインタフェース装置１の位置決め用のリブ２３６、２３７、２３８が設けられている。リブ２３６には、切欠部２３６ａが形成されている。

側壁２０１および底壁２０３の第４壁２３３における空間Ｓ２３４に対応する部位には、側壁２０１から底壁２０３の第４壁２３３に亘って開口する開口部２０１ａが設けられている。また、側壁２０１には、先端部がベース部材５に当接することによりベース部材５の位置を決めるためのリブ２０７が設けられている。側壁２０４には、後述するベース部材５の２つの窪み部５１３ａそれぞれに係合する２つの係合爪２０４ａが設けられている。側壁２０２には、後述するベース部材５の２つのフック５１５それぞれが係合する２つの係合孔２０２ａが設けられている。また、側壁２０２における筐体本体２内の空間Ｓ２３４に対応する部位には、複数（図５Ａおよび図５Ｂでは４つ）の通気孔２０２ｂが設けられている。

金属パネル３１、３２は、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、いずれも断面Ｌ字状の長尺の金属部材であり、例えば押出成形法により形成される。金属パネル３１、３２は、筐体本体２を形成する樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成されている。金属パネル３１は、長尺の矩形板状の主片３１１と、長尺の矩形板状であり主片３１１の短手方向における一方の端縁から主片３１１と交差する方向へ延出し複数の通気孔３１２ａが設けられた側片３１２と、を有する。通気孔３１２ａは、金属パネル３１が筐体本体２に取り付けられた状態において、筐体本体２の側壁２０１に設けられた開口部２０１ａに対向する部位に設けられている。また、金属パネル３２は、長尺の矩形板状の主片３２１と、長尺の矩形板状であり主片３２１の短手方向における一端縁から主片３２１と交差する方向へ延出する側片３２２と、を有する。金属パネル３１、３２は、それぞれポリイミド樹脂のような非導電性材料から形成された長尺の絶縁テープ（第１絶縁部材）３３を備え、主片３１１、３２１の後面に、それぞれ絶縁テープ３３が設けられている。また、側片３１２、３２２における筐体本体２に取り付けられる側の面には、それぞれ長尺のテープ状の接着部材３４が設けられている。

金属パネル３１、３２は、それぞれ、図７Ａおよび図７Ｂに示すように筐体本体２に取り付けられる。ここで、金属パネル３１の主片３１１は、筐体本体２の厚さ方向（＋Ｙ方向）から見たときの筐体本体２の−Ｘ方向の一辺に沿って筐体本体２の底壁２０３の第４壁２３３の外側に重ねて配置されている。また、金属パネル３１の側片３１２は、主片３１１の短手方向における筐体本体２の−Ｘ方向の一辺側の端縁で連続しており、筐体本体２の側壁２０６の外側に重ねて配置されている。金属パネル３２の主片３２１は、筐体本体２の厚さ方向（＋Ｙ方向）から見たときの筐体本体２の＋Ｘ方向の一辺に沿って筐体本体２の底壁２０３の第３壁２３２の外側に重ねて配置されている。また、金属パネル３２の側片３２２は、主片３２１の短手方向における筐体本体２の＋Ｘ方向の一辺側の端縁で連続しており、筐体本体２の側壁２０１の外側に重ねて配置されている。このとき、金属パネル３１、３２の主片３１１、３２１の一部である第１部位Ｐ１が、筐体本体２の開口部２０５の内側に配置され、筐体本体２の開口部２０５を通じて筐体本体２の内側に露出している。また、絶縁テープ３３は、金属パネル３１、３２における第１部位Ｐ１のユーザインタフェース装置１に対向する部分に設けられている。また、図５Ａに示す筐体本体２の底壁２０３における開口部２０５に隣接する第２部位Ｐ２の厚さＴ２は、図６Ａに示す金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１の厚さＴ１と同じである。

絶縁部材７は、図８Ａに示すように、平面視矩形状の開口部７０１ａが形成された底壁７０１と、底壁７０１から延出する延出部７１１と、底壁７０１および延出部７１１の周縁を囲繞する側壁７０２と、を有する。絶縁部材７は、ポリイミド樹脂のような非導電性材料から形成されている。開口部７０１ａの寸法は、ユーザインタフェース装置１のディスプレイ１１の画面表示部分およびタッチパネル１２の外形寸法よりも大きくなるように設定されている。

絶縁シート８は、制御基板４と、ユーザインタフェース装置１の金属フレーム１１１とを電気的に絶縁するためのものである。絶縁シート８は、図８Ｂに示すように、平面視矩形状のシート状であり、２箇所に後述する緩衝部材を挿通させるための開口部８ａが形成されている。絶縁シート８は、図２に示すように、テープ状の接着部材８２によりユーザインタフェース装置１の金属フレーム１１１に固定されている。

絶縁部材６は、可撓性を有する非導電性材料から形成され、制御基板４を筐体本体２の後面側から覆っている。絶縁部材６は、図９に示すように、主片６０１と、主片６０１の周縁の複数箇所それぞれから主片６０１の厚さ方向における前側（＋Ｙ方向）へ延出する延出片６０２と、を有する。主片６０１には、制御基板４のコネクタ４６が挿通される開口部６０１ａと、制御基板４の複数の電子部品４２の中で比較的背高の電子部品４２Ａが挿通される開口部６０１ｂと、スリット６０１ｃと、が設けられている。また、開口部６０１ｂの周部には、電子部品４２の後方の一部を覆うように配置された折曲片６０１ｄが設けられている。更に、主片６０１には、筐体本体２のリブ２０８が挿通される２つの孔６０１ｅと、後述する螺子９１が挿通される３つの孔６０１ｆと、が形成されている。この絶縁部材６は、図２に示すように、制御基板４における絶縁シート８に対向する面とは反対側の面を覆うように配置されている。

ベース部材５は、図１０に示すように、本体部５１と、端子台５２と、を有する。本体部５１は、底壁５１１と、底壁５１１の±Ｘ方向の端部から前方へ延出する側壁５１２と、底壁５１１の上端部（＋Ｚ方向の端部）から前方へ延出する側壁５１３と、底壁５１１の下端部（−Ｚ方向の端部）から前方へ延出する側壁５１４と、を有する。また、本体部５１は、操作機器１００内に導入された信号線Ｌを端子台５２へ案内する案内部５１６を有する。側壁５１３には、信号線Ｌを操作機器１００内に導入するための導入口５１３ｂと、筐体１０をベース部材５に取り付ける際、筐体本体２の係合爪２０４ａが係合する窪み部５１３ａと、が設けられている。案内部５１６は、導入口５１３ｂの−Ｘ方向側、−Ｚ方向側および＋Ｙ方向側を覆うように設けられている。底壁５１１には、中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２をクランプするためのクランプ部５１１ａが設けられている。また、底壁５１１の下端部の２箇所には、筐体本体２の係合孔２０２ａに係合する２つのフック５１５が設けられている。更に、底壁５１１には、底壁５１１を貫通しベース部材５を壁材Ｗに固定するための螺子（例えば図１７の５４参照）が挿通される貫通孔５１１ｂ、５１１ｃが設けられている。また、底壁５１１には、前方へ突出し貫通孔５１１ｂ、５１１ｃの周囲を囲繞するリブ５１１ｄ、５１１ｅが設けられている。

端子台５２は、底壁５１１における案内部５１６と＋Ｘ方向で隣接する位置に設けられている。端子台５２は、端子台本体５２１と、端子板５２２と、端子板５２２を押圧することにより端子板５２２で信号線Ｌを挟持させるための螺子５２３と、を有する。２つの端子板５２２には、それぞれ中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２が接続されている。中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２は、半田、銀ペースト等の導電部材を介して接続されている。また、中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２の先端部には、制御基板４のコネクタ４６に接続されるプラグ５３が設けられている。制御基板４は、コネクタ４６にプラグ５３が接続された状態で、中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２および信号線Ｌを介して、空気調和機との間で制御信号を送受信したり、空気調和機からの電力供給を受けたりする。

次に、本実施の形態に係る操作機器１００の組立方法について説明する。まず、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、金属パネル３１、３２を、それらの側片３１２、３２２が筐体本体２の側壁２０１、２０６に重なるように配置する。次に、例えば押圧治具を使用して、金属パネル３１、３２の側片３１２、３２２を筐体本体２の側壁２０１、２０６へ押し付ける。これにより、金属パネル３１、３２が、接着部材３４により筐体本体２に固定される。

続いて、図１１に示すように、導光部材２４をリブ２３５の凹部２３５ａに嵌入する。そして、絶縁部材７を、その延出部７１１が筐体本体２の底壁２０３のリブ２３６の切欠部２３６ａに嵌入させるようにして底壁２０３の後面におけるリブ２３６、２３７、２３８の内側に配置する。

その後、図１２に示すように、底壁２０３の後面にユーザインタフェース装置１を配置する。このとき、図１３に示すように、絶縁部材７は、ユーザインタフェース装置１における金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１に対向する部分、即ち、ユーザインタフェース装置１の表示部１１ａの外周部を覆うように配置される。また、ユーザインタフェース装置１と金属パネル３１、３２との対向方向（Ｙ軸方向）において、絶縁テープ３３は、絶縁部材７と重なるように配置されている。ここで、ユーザインタフェース装置１は、ディスプレイ１１の表示部１１ａが筐体本体２の底壁２０３の開口部２０５を通じて筐体１０の外側から視認でき、ディスプレイ１１の前面における表示部１１ａの外周部が金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１に対向した状態で筐体１０内に収容される。

次に、図１４に示すように、接着部材８２により絶縁シート８をユーザインタフェース装置１に固定する。そして、絶縁シート８の２つの開口部８ａそれぞれの内側に緩衝部材８１を取り付ける。

続いて、図１５に示すように、筐体本体２のリブ２０８を制御基板４の貫通孔４１１、４１２に挿通させる形で、制御基板４を筐体１０内に配置する。このとき、サーミスタ４４は、筐体本体２内における隔壁２３４ａで区切られた空間Ｓ２３４に配置される。これにより、制御基板４は、絶縁シート８および緩衝部材８１を介してユーザインタフェース装置１に重なった状態で筐体１０内に配置される。即ち、筐体本体２は、ユーザインタフェース装置１が制御基板４よりも筐体本体２の底壁２０３に近い位置に配置された状態で、ユーザインタフェース装置１および制御基板４を収容する。

その後、図１６に示すように、筐体本体２のリブ２０８を絶縁部材６の孔６０１ｅに挿通する形で、制御基板４の後面に絶縁部材６を配置する。このとき、開口部６０１ａに、制御基板４のコネクタ４６が挿通され、開口部６０１ｂに、制御基板４の電子部品４２Ａが挿通される。ここで、スリット６０１ｃは、それぞれ、操作機器１００が壁材Ｗに取り付けられた状態において、電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５の鉛直下側（−Ｚ方向側）から鉛直方向（Ｚ軸方向）に直交する方向（Ｘ軸方向）における両側に亘って延在している。ここで、電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５は、前面が制御基板４における電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆに対向する領域である。

次に、絶縁部材６の孔６０１ｆおよび制御基板４の貫通孔４１３に挿通された螺子９１を、筐体本体２のボス２０９の螺子孔２０９ａに螺着する。これにより、絶縁部材７、ユーザインタフェース装置１、絶縁シート８、制御基板４および絶縁部材６が、３つの螺子９１によりを筐体本体２に固定される。そして、筐体本体２にベース部材５を取り付けると、操作機器１００が完成する。

次に、本実施の形態に係る操作機器１００を壁材Ｗに取り付ける方法について説明する。ここでは、操作機器１００からベース部材５が予め取り外されているものとして説明する。まず、図１７に示すように、ベース部材５を、螺子５４により壁材Ｗに取り付ける。ここで、螺子５４は、図１０に示すように、ベース部材５の貫通孔５１１ｂ、５１１ｃそれぞれに挿通されている。次に、図１０に示すように、ベース部材５に信号線Ｌ、中継リード線Ｌ１１、Ｌ１２を取り付ける。

続いて、図１７の矢印ＡＲ１に示すように、筐体１０の係合爪２０４ａを、ベース部材５の窪み部５１３ａに係合させる。これにより、図１８に示すように、筐体１０が、ベース部材５に懸架された状態となる。

その後、図１８の矢印ＡＲ２に示すように、筐体１０を、ベース部材５の窪み部５１３ａに係合された係合爪２０４ａを基点として旋回させると、筐体１０の下端部がベース部材５のフック５１５に当接する。それから更に筐体１０を同矢印ＡＲ２の方向へ旋回させると、矢印ＡＲ３に示すように、ベース部材５のフック５１５の先端部５１５ａが上方へ撓む。そして、図１９に示すように、筐体１０の係合孔２０２ａにベース部材５のフック５１５の先端部５１５ａが係合すると、筐体１０がベース部材５に固定される。このようにして、操作機器１００は、壁材Ｗに取り付けられる。

以上説明したように、本実施の形態に係る操作機器１００では、筐体１０が、非導電性の樹脂から形成された筐体本体２と、樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、一部が筐体１０の外に露出した状態で筐体本体２に固定され筐体本体２を補強する金属パネル３１、３２と、を有する。これにより、例えば樹脂のみから形成され周壁の厚さが同一の筐体に比べて筐体１０の剛性が高まるので、筐体１０の強度を高めつつ、筐体１０を小型化できる。従って、筐体１０の小型化による操作機器１００全体の小型化が図れる。

また、本実施の形態に係る操作機器１００では、制御基板４が、絶縁シート８および緩衝部材８１を介してユーザインタフェース装置１に重なった状態で筐体１０内に配置される。これにより、例えば操作機器１００の輸送の際、或いは、操作機器１００を把持して壁材Ｗへ取り付ける作業を行う際に操作機器１００に外部から衝撃が加わった場合、その衝撃が緩衝部材８１により吸収される。従って、外部衝撃に起因したユーザインタフェース装置１の破損が抑制される。

更に、本実施の形態に係る操作機器１００は、制御基板４の後面を覆う絶縁部材６を備える。これにより、操作機器１００を壁材Ｗに設置する作業を行う際、作業者が制御基板４に誤って接触してしまうことを防止できる。従って、例えば作業者の衣類に蓄電された静電気に起因して制御基板４にサージ電流が流れ制御基板４が破壊されてしまうことを防止できる。

また、本実施の形態に係る制御基板４には、切欠部４１４が形成されている。そして、コンデンサ４３は、切欠部４１４の内側に配置されている。これにより、制御基板４は、例えばコンデンサ４３が基板４１の一面上に実装された構成に比べて、制御基板４の厚さ分だけ薄くすることができるので、その分、筐体１０の厚さを薄くすることができ、ひいては、操作機器１００を薄型化できる。

更に、本実施の形態に係る筐体１０は、筐体１０の内側に金属パネル３１、３２が露出した第１部位Ｐ１を有する。そして、絶縁テープ３３が、図７Ｂに示すように、金属パネル３１、３２における第１部位Ｐ１のユーザインタフェース装置１に対向する部分に設けられ、絶縁部材７が、図１３に示すように、ユーザインタフェース装置１における金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１に対向する表示部１１ａの外周部を覆っている。そして、Ｙ軸方向において、絶縁テープ３３は、絶縁部材７と重なるように配置されている。これにより、金属パネル３１、３２とユーザインタフェース装置１の金属フレーム１１１との間の電気的絶縁が確保されるので、金属パネル３１、３２と金属フレーム１１１との間での絶縁破壊に起因した操作機器１００の動作不良の発生を抑制できる。

ところで、電気用品安全法によれば、ユーザインタフェース装置１の金属フレーム１１１と金属パネル３１、３２との間に２層以上のシート状の絶縁部材が介在し、各絶縁部材の絶縁破壊電圧が電気用品安全法に定める規定の電圧以上であるという基準を満たすことが要請される。これに対して、本実施の形態に係る筐体１０では、金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１とユーザインタフェース装置１における第１部位Ｐ１に対向する表示部１１ａの外周部との間には、絶縁テープ３３と絶縁部材７とが介在している。そして、絶縁テープ３３および絶縁部材７の絶縁破壊電圧が電気用品安全法で定める規定の電圧以上である。これにより、電気用品安全法に定める基準が満たされるので、ユーザは操作機器１００を安心して使用することができる。

また、本実施の形態に係る筐体本体２は、扁平であり厚さ方向の一面が開放された箱状であり、その底壁２０３におけるユーザインタフェース装置１の筐体本体２の厚さ方向（Ｙ軸方向）への投影領域Ａ０に開口部２０５が形成されている。金属パネル３１、３２は、筐体本体２の外側に配置されている。そして、図５Ａに示す筐体本体２の第２部位Ｐ２の厚さＴ２は、図６Ａに示す金属パネル３１、３２の第１部位Ｐ１の厚さＴ１と同じである。これにより、筐体１０の厚さを小さくすることができるので、操作機器１００の薄型化を図れる。

更に、本実施の形態に係る絶縁部材７は、ディスプレイ１１の前面における表示部１１ａの外周部からディスプレイ１１の周面に亘って覆っている。これにより、金属パネル３１、３２とディスプレイ１１の金属フレーム１１１との間の沿面距離を長くすることができるので、金属パネル３１、３２と金属フレーム１１１との間における電気的絶縁性が高まるという利点がある。ところで、例えば操作機器１００を壁材Ｗに設置する際、作業者が誤って操作機器１００を床Ｆに落下させた場合、操作機器１００に対して外部からＸ軸方向またはＺ軸方向から衝撃が加わることが多い。これに対して、本実施の形態に係る操作機器１００では、ディスプレイ１１の側面が絶縁部材７で覆われていることにより、ディスプレイ１１に対してＸ軸方向またはＺ軸方向から加わる衝撃が緩和されるので、ディスプレイ１１の破損が抑制される。

また、本実施の形態に係る金属パネル３１、３２は、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、断面Ｌ字状の形状を有する。これにより、金属パネル３１、３２が平板状の金属パネルに比べて高い剛性を有するので、例えば平板状の金属パネルを筐体本体２の底壁２０３または側壁２０１、２０６に取り付けた構成に比べて、筐体１０の強度を高めることができる。

更に、本実施の形態に係る絶縁部材６は、複数のスリット６０１ｃを有する。そして、スリット６０１ｃは、それぞれ、操作機器１００が壁材Ｗに取り付けられた状態において、電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５の鉛直下側（−Ｚ方向側）から鉛直方向（Ｚ軸方向）に直交する方向（Ｘ軸方向）における両側に亘って延在している。そして、絶縁部材６の電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５に、制御基板４の電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆが当接すると、電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５がそれぞれ後方へ撓む。これにより、制御基板４の後面側に絶縁部材６を取り付けた状態において、電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆの後面側への露出面積を小さくしつつ、絶縁部材６から電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆに加わるストレスが緩和される。従って、電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆへの異物の付着を抑制しつつ、電子部品４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ、４２Ｆおよび基板４１の損傷が抑制される。また、絶縁部材６において、操作機器１００が壁材Ｗに取り付けられた状態における各電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５の鉛直上方にはスリット６０１ｃが形成されていない。これにより、例えば絶縁部材６の後面側が結露し、絶縁部材６の鉛直上方から電子部品対向領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５へ水滴が侵入した場合でも、絶縁部材６の前方へ水滴が浸入しにくい。従って、制御基板４に水滴が付着することに起因した操作機器１００の動作不良の発生が抑制される。

以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は前述の各実施の形態によって限定されるものではない。例えば、絶縁部材７が、ユーザインタフェース装置１の平面視における外形寸法よりも大きいシート状であり、中央部に平面視矩形状の開口部７０１ａが形成されたものであってもよい。この場合、絶縁部材７をユーザインタフェース装置１の前面に被せてから、ユーザインタフェース装置１の外周に張り出した部分をユーザインタフェース装置１の側面に沿って後方へ折り曲げるようにすればよい。そして、絶縁部材７をユーザインタフェース装置１に被せてから、筐体本体２の底壁２０３の後面におけるリブ２３６、２３７、２３８の内側に配置するようにすればよい。或いは、絶縁部材７を筐体本体２の底壁２０３に載置した状態で、後方からユーザインタフェース装置１を押し込んでから、絶縁部材７のうちユーザインタフェース装置１から後方へ張り出した部分を切断してもよい。これらの構成によれば、絶縁部材７の形状が簡素化できるという利点がある。

実施の形態では、内側に金属パネル３１、３２が露出した構造を有する筐体１０を備える操作機器１００の例について説明したが、筐体の構造はこれに限定されない。例えば、金属パネル３１、３２が樹脂製の筐体本体２の外壁に設けられており、金属パネル３１、３２が筐体本体２の内側に露出していない構造を有する筐体を備えるものであってもよい。この構成によれば、絶縁テープ３３および絶縁部材７を省略することができるので、部品点数の削減による操作機器の構成の簡素化を図ることができる。

実施の形態において、金属パネル３１、３２における筐体本体２に取り付けられた状態で外に露出する意匠面が、長手方向に沿ってヘアライン処理が施されることにより装飾性が高められたものであってもよい。また、金属パネル３１、３２にアルマイト処理が施されることにより、金属パネル３１、３２の錆び防止効果並びに装飾性が高められていてもよい。アルマイト処理の際、金属パネル３１、３２に着色することができ、例えば金属パネル３１、３２が、シルバー系の色、ゴールド系の色、黒色等に着色されたものであってもよい。

実施の形態では、金属パネル３１、３２が断面Ｌ字状である例について説明したが、金属パネルの形状がこれに限定されるものではなく、例えば平板状であってもよい。

実施の形態１乃至３では、空気調和機の操作機器の例について説明したが、操作機器の操作対象機器は空気調和機に限定されるものではなく、他の住宅設備機器であってもよい。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではなく、各実施の形態を、組み合わせることも可能である。すなわち、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

本発明は、造営材に取り付けて使用する操作機器に好適である。

１ユーザインタフェース装置、２筐体本体、２ａ窓部、４制御基板、５ベース部材、６，７絶縁部材、８絶縁シート、８ａ，２０１ａ，２０５，６０１ａ，６０１ｂ，７０１ａ開口部、１０筐体、１１ディスプレイ、１１ａ表示部、１２タッチパネル、１３フレキシブル配線基板、２４導光部材、３１，３２金属パネル、３３絶縁テープ、３４，８２接着部材、４１基板、４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ，４２Ｅ，４２Ｆ電子部品、４３コンデンサ、４４サーミスタ、４５，４６コネクタ、４７発光部、５１本体部、５２端子台、５３プラグ、５４，９１，５２３螺子、８１緩衝部材、１００操作機器、１１１金属フレーム、２０１，２０２，２０４，２０６，５１２，５１３，５１４，７０２側壁、２０２ａ係合孔、２０２ｂ，３１２ａ通気孔、２０３，５１１，７０１底壁、２０４ａ係合爪、２０７，２０８，２３５，２３６，２３７，２３８，５１１ｄ，５１１ｅリブ、２０９ボス、２０９ａ螺子孔、２３１第１壁、２３２第３壁、２３３第４壁、２３４第２壁、２３４ａ隔壁、２３５ａ凹部、２３６ａ，４１４切欠部、３１１，３２１，６０１主片、３１２，３２２側片、４１１，４１２，４１３，５１１ｂ，５１１ｃ貫通孔、５１１ａクランプ部、５１３ａ窪み部、５１３ｂ導入口、５１５フック、５１５ａ先端部、５１６案内部、５２１端子台本体、５２２端子板、６０１ｃスリット、６０１ｄ折曲片、６０１ｅ，６０１ｆ孔、６０２延出片、７１１延出部、Ａ０投影領域、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５電子部品対向領域、Ｆ床、Ｌ信号線、Ｌ１１，Ｌ１２中継リード線、Ｐ１第１部位、Ｐ２第２部位、Ｓ２３４空間、Ｗ壁材。

上記目的を達成するため、本発明に係る操作機器は、ユーザインタフェース装置と、電子部品が実装されユーザインタフェース装置および外部機器を制御する制御基板と、ユーザインタフェース装置および制御基板を収容する筐体と、を備える。筐体は、非導電性の樹脂から形成された筐体本体と、樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、少なくとも一部が筐体の外に露出した状態で筐体本体に固定され筐体本体を補強する補強部材と、を有し、筐体本体は、扁平であり厚さ方向の一面が開放された箱状であり、底壁におけるユーザインタフェース装置の筐体の厚さ方向への投影領域に開口部が形成され、補強部材は、底壁の外側における、開口部の外周部の一部のみを覆う形で、筐体本体に固定されている。

本発明によれば、筐体が、非導電性の樹脂から形成された筐体本体と、樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、少なくとも一部が筐体の外に露出した状態で筐体本体に固定され筐体本体を補強する補強部材と、を有する。そして、筐体本体は、扁平であり厚さ方向の一面が開放された箱状であり、底壁におけるユーザインタフェース装置の筐体の厚さ方向への投影領域に開口部が形成され、補強部材は、底壁の外側における、開口部の外周部の一部のみを覆う形で、筐体本体に固定されている。これにより、例えば樹脂のみから形成され周壁の厚さが同一の筐体に比べて筐体の剛性が高まるので、筐体の強度を高めつつ、筐体を小型化できる。従って、筐体の小型化による操作機器全体の小型化が図れる。

Claims

ユーザインタフェース装置と、
電子部品が実装され前記ユーザインタフェース装置および操作対象機器へ制御信号を出力する制御基板と、
内側に前記ユーザインタフェース装置および前記制御基板を収容する筐体と、を備え、
前記筐体は、非導電性の樹脂から形成された筐体本体と、前記樹脂に比べて弾性率の高い金属から形成され、少なくとも一部が前記筐体の外側に露出した状態で前記筐体本体に固定され前記筐体本体を補強する補強部材と、を有する、
操作機器。
前記補強部材は、前記筐体本体に固定された状態で、前記筐体本体の内側に露出する第１部位を有し、
前記補強部材は、非導電性材料から形成され、前記補強部材における前記第１部位の前記ユーザインタフェース装置に対向する部分に設けられた第１絶縁部材を更に備え、
前記操作機器は、非導電性材料から形成され、前記ユーザインタフェース装置における前記第１部位に対向する部分を覆う第２絶縁部材を更に備え、
前記ユーザインタフェース装置と前記補強部材との対向方向において、前記第１絶縁部材は、前記第２絶縁部材と重なるように配置されている、
請求項１に記載の操作機器。
前記筐体本体は、扁平であり厚さ方向の一面が開放された箱状であり、底壁における前記ユーザインタフェース装置の前記筐体の厚さ方向への投影領域に開口部が形成され、
前記補強部材は、前記筐体本体の外側に固定され、
前記第１部位は、前記補強部材における前記筐体本体の前記開口部の内側に配置された部位であり、
前記底壁における前記開口部に隣接する第２部位の厚さは、前記第１部位の厚さと同じである、
請求項２に記載の操作機器。
前記ユーザインタフェース装置は、扁平であり厚さ方向における一面に表示部が設けられたディスプレイを有し、前記ディスプレイの前記表示部が前記底壁の前記開口部を通じて前記筐体の外側から視認でき、前記ディスプレイの前記一面における前記表示部の外周部が前記第２部位に対向した状態で前記筐体内に収容され、
前記第２絶縁部材は、前記ディスプレイの前記一面における前記表示部の外周部から前記ディスプレイの周面の少なくとも一部に亘って覆っている、
請求項３に記載の操作機器。
前記筐体本体は、扁平であり前記筐体本体の厚さ方向から見て矩形の箱状であり、
前記補強部材は、
断面Ｌ字状の形状を有し、長尺の板状であり前記筐体本体の厚さ方向から見たときの前記筐体本体の一辺に沿って前記筐体本体の底壁の外側に配置された主片と、
長尺の板状であり前記主片の短手方向における前記筐体本体の一辺側の端縁で連続し前記筐体本体の側壁の外側に配置された側片と、を有する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の操作機器。
前記筐体本体は、一面が開放された箱状であり、前記ユーザインタフェース装置が前記制御基板よりも前記筐体本体の底壁に近い位置に配置された状態で、前記ユーザインタフェース装置および前記制御基板を収容し、
可撓性を有する非導電性材料から形成され、前記制御基板を前記筐体本体の一面側から覆う第３絶縁部材を更に備え、
前記第３絶縁部材は、前記操作機器が造営材に取り付けられた状態において、前記制御基板における前記電子部品に対向する電子部品対向領域の鉛直下側から鉛直方向に直交する方向における両側に亘って延在するスリットを有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の操作機器。