(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行する２つの縁部を備えた取付基板と、
内部に電気機器を収容固定する筐体と、
前記取付基板の前記平行する２つの縁部のうちの一方の縁部に形成された位置決め用切欠部と、前記筐体の対向する２つの側壁のうちの一方の外面部に突設され、前記位置決め用切欠部の幅より僅かに狭い幅の先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の一方の縁部で前記位置決め用切欠部の部分を係合させる係合溝を有した固定係合要素と、
前記筐体の前記対向する２つの側壁の他方の外面部に該他方の外面部との間に形成された弾性連結部を支点にして回動可能に突設され、先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の他方の縁部を係合させる係合爪を有し、前記固定係合要素とで前記取付基板を押圧挾持することによって前記筐体を上記取付基板に固定する可動係合要素と、前記取付基板の前記他方の縁部側に設けられた位置決め孔と、
前記筐体の底壁に突設されて前記固定係合要素と前記可動係合要素とで前記筐体を前記取付基板に固定する際に前記位置決め孔に嵌入する突部とを具備してなることを特徴とする電気機器取付装置。
【請求項２】
中央部に溝状に延びる凹部を備えるとともに上記凹部の両側に平行に延びる一対の鍔部を備えた取付基板と、
この取付基板の前記凹部の内底部に設けられた接地導体と、内部に電気機器を収容固定する筐体と、
前記取付基板の前記平行する２つの鍔部のうちの一方の鍔部における縁部に形成された位置決め用切欠部と、
前記筐体の対向する２つの側壁のうちの一方の外面部に突設され、前記位置決め用切欠部の幅より僅かに狭い幅の先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の一方の鍔部における縁部で前記位置決め用切欠部の部分を係合させる係合溝を有した固定係合要素と、
前記筐体の前記対向する２つの側壁の他方の外面部に該他方の外面部との間に形成された弾性連結部を支点にして回動可能に突設され、先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の他方の鍔部における縁部を係合させる係合爪を有し、前記固定係合要素とで前記取付基板を押圧挾持することによって前記筐体を上記取付基板に固定する可動係合要素と、
前記取付基板の前記他方の鍔部に設けられた位置決め孔と、
前記筐体の底壁に突設されて前記固定係合要素と前記可動係合要素とで前記筐体を前記取付基板に固定する際に前記位置決め孔に嵌入する突部と、
前記筐体に収容固定された前記電気機器の接地部に電気的に接続されるとともに上記筐体の底壁を貫通して設けられ、上記筐体が前記取付基板に固定されるに伴って前記接地導体に弾性的に接触する接地端子とを具備してなることを特徴とする電気機器取付装置。
【請求項３】
前記筐体、前記固定係合要素、前記可動係合要素および前記突部は、電気絶縁性の合成樹脂で一体に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電気機器取付装置。
【請求項４】
前記筐体の側壁で前記固定係合要素および前記可動係合要素が突設されている側壁には前記電気機器と外部回路とを接続するための接続端子がぞれぞれ固定されており、上記固定係合要素および上記可動係合要素は上記接続端子から前記取付基板までの沿面閃絡距離を増加させる要素を兼ねていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気機器取付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば比較的小重量の電気機器を多数個取付ける場合などに適した電気機器取付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信設備などにおいては、小型の絶縁トランスなどの電気機器を数１０個単位でキャビネット内に取付けなければならないことが往々にしてある。
このような場合、従来は各電気機器毎にそのフレームを取付基板に対してネジ止めしたり、電気機器を収容した筐体を１つずつ取付基板に対してネジ止めしたりする手法が採用されている。
【０００３】
しかしながら、このような取付手段であると、取付基板に１つの電気機器について複数個ずつネジ孔を設ける必要があるばかりか、ネジを締付ける作業を必要とするので、電気機器の数量が多くなると取付に多大な工数を必要とする。また、保守や交換を行う場合においてもネジの取外しや締付け作業が伴うので、作業の迅速性に欠ける問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く、従来の取付手法では、取付に多大の時間を要し、また交換などにおいても迅速に作業を行うことが困難であった。
そこで本発明は、簡単な作業で電気機器を取付基板に確実に取付けることができ、取付時は勿論のこと交換時の作業性を大幅に向上できる電気機器取付装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、電気機器を筐体内に収容し、この筐体に設けられた押圧挾持系で取付基板を押圧挾持することによって筐体、つまり電気機器を取付基板に固定する方式を採用している。
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明に係る電気機器取付装置では、平行する２つの縁部を備えた取付基板と、内部に電気機器を収容固定する筐体と、前記取付基板の前記平行する２つの縁部のうちの一方の縁部に形成された位置決め用切欠部と、前記筐体の対向する２つの側壁のうちの一方の外面部に突設され、前記位置決め用切欠部の幅より僅かに狭い幅の先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の一方の縁部で前記位置決め用切欠部の部分を係合させる係合溝を有した固定係合要素と、前記筐体の前記対向する２つの側壁の他方の外面部に該他方の外面部との間に形成された弾性連結部を支点にして回動可能に突設され、先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の他方の縁部を係合させる係合爪を有し、前記固定係合要素とで前記取付基板を押圧挾持することによって前記筐体を上記取付基板に固定する可動係合要素と、前記取付基板の前記他方の縁部側に設けられた位置決め孔と、前記筐体の底壁に突設されて前記固定係合要素と前記可動係合要素とで前記筐体を前記取付基板に固定する際に前記位置決め孔に嵌入する突部とを備えている。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、請求項２の発明に係る電気機器取付装置では、中央部に溝状に延びる凹部を備えるとともに上記凹部の両側に平行に延びる一対の鍔部を備えた取付基板と、この取付基板の前記凹部の内底部に設けられた接地導体と、内部に電気機器を収容固定する筐体と、前記取付基板の前記平行する２つの鍔部のうちの一方の鍔部における縁部に形成された位置決め用切欠部と、前記筐体の対向する２つの側壁のうちの一方の外面部に突設され、前記位置決め用切欠部の幅より僅かに狭い幅の先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の一方の鍔部における縁部で前記位置決め用切欠部の部分を係合させる係合溝を有した固定係合要素と、前記筐体の前記対向する２つの側壁の他方の外面部に該他方の外面部との間に形成された弾性連結部を支点にして回動可能に突設され、先端部が上記筐体の底壁外面より後退した位置まで延びるとともに上記先端部の内側に前記取付基板の他方の鍔部における縁部を係合させる係合爪を有し、前記固定係合要素とで前記取付基板を押圧挾持することによって前記筐体を上記取付基板に固定する可動係合要素と、前記取付基板の前記他方の鍔部に設けられた位置決め孔と、前記筐体の底壁に突設されて前記固定係合要素と前記可動係合要素とで前記筐体を前記取付基板に固定する際に前記位置決め孔に嵌入する突部と、前記筐体に収容固定された前記電気機器の接地部に電気的に接続されるとともに上記筐体の底壁を貫通して設けられ、上記筐体が前記取付基板に固定されるに伴って前記接地導体に弾性的に接触する接地端子とを備えている。
【０００９】
なお、請求項１，２の発明に係る電気機器取付装置において、前記筐体、前記固定係合要素、前記可動係合要素および前記突部は、電気絶縁性の合成樹脂で一体に形成されていることが好ましい。
【００１０】
また、前記固定係合要素および前記可動係合要素は、電気機器の接続端子から取付基板までの沿面閃絡距離を増加させる要素を兼ねていてもよい。
請求項１，２の発明に係る電気機器取付装置では、いずれも内部に電気機器を収容した筐体の対向する２つの側壁の外面部に突設された固定係合要素と可動係合要素とで取付基板を押圧挾持することによって筐体、すなわち電気機器を取付基板に取付ける構造を採用している。したがって、ほとんどワンタッチに近い操作で電気機器を取付基板に取付けたり、あるいは取付基板から取外したりすることが可能となる。
【００１１】
また、請求項１の発明に係る電気機器取付装置では、位置決め用切欠部、位置決め孔および突部を前記関係に設けているので、これらの位置関係によって取付基板に対する電気機器の取付方向が必然的に特定される。したがって、取付間違いの発生を未然に防止することが可能となる。
【００１２】
また、請求項２の発明に係る電気機器取付装置では、請求項１の構成に加えて、筐体が取付基板に固定されるに伴って接地導体に弾性的に接触する接地端子を筐体側に設けているので、自動的に接地をとることができ、しかも取付基板に対する固定係合要素と可動係合要素との挾持状態を接地端子の弾性復元力で強化することができる。したがって、より確実な取付が可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら発明の実施形態を説明する。
図１には本発明の一実施形態に係る電気機器取付装置１の設置例が示されている。
【００１４】
この電気機器取付装置１は、大きく分けて、取付基板１１と、内部に電気機器を収容した筐体１２と、この筐体１２の対向する２つの側壁の外面部に突設されて取付基板１１を押圧挾持することによって筐体１２を取付基板１１に固定する固定係合要素１３および可動係合要素１４とで構成されている。
【００１５】
取付基板１１は、取付けられる電気機器等の総重量に十分に耐えられるだけの厚みを有した金属板で形成されており、この例では図７にも示すように、中央部に溝状に延びる凹部１５を備えるとともに、この凹部１５の開口縁両側に平行に延びる一対の鍔部１６，１７を備えている。
【００１６】
凹部１５の幅は、図１に示すように筐体１２が取付基板１１に固定された状態で、筐体１２の底面が鍔部１６，１７の両方に十分に接触する値に設定されている。一方の鍔部１６の縁部には、筐体１２に突設された固定係合要素１３の後述する先端部５１を嵌入させる幅の位置決め用切欠部１８が長手方向に所定のピッチで形成されている。また、他方の鍔部１７で位置決め用切欠部１８の中心線延長上位置には筐体１２の底面に突設された後述する位置決め用突部４９を嵌入させるための位置決め孔１９が位置決め用切欠部１８の配設ピッチと同じ配設ピッチで長手方向に設けられている。さらに、凹部１５の内底部には銅板などで形成された接地導体２０が配置してあり、この接地導体２０はネジ２１によって取付基板１１に固定されている。
【００１７】
筐体１２は、図６にも示すように電気絶縁性を備えたプラスチックで有底角筒状に形成された筐体本体３１と、この筐体本体３１の開口部を封止するプラスチック製の蓋体３２とで構成されている。
【００１８】
筐体本体３１内には、図６に示すように電気機器、この例では絶縁トランス３３が接地部を兼ねたベース３４を底壁内面に密接させて収容されている。筐体本体３１の対向する２つの側壁３５，３６には互いに対向関係に孔３７，３８が形成されており、これらの孔３７，３８を通して一部が外部に突出するように、この例では同軸端子３９，４０が取付られている。同軸端子３９，４０は、筐体本体３１の内部において絶縁トランス３３の各巻線に図示しないリード線を介して接続されている。このように電気的に結線された状態で筐体本体３１内に樹脂４１が充填され、この樹脂４１によって絶縁トランス３３および各リード線が筐体本体３１内に固定されている。
【００１９】
側壁３５，３６の外面部で同軸端子３９，４０の周辺位置には、図３および図４にも示すように、同軸端子３９，４０の外周面で筐体本体３１の底壁側に位置している半周分を囲むように半円筒状の突壁４２，４３が筐体本体３１と一体に形成されている。これらの突壁４２，４３は沿面閃絡距離の増加に寄与する。
【００２０】
筐体本体３１の底壁４４における中央部には、図６に示すように、底壁４４の一部を筒状に延出させた形の有底筒状部４５が形成されている。有底筒状部４５内には、一端側が絶縁トランス３３のベース３４に電気的に接触する関係に金属製のコイルバネ４６が収容されている。コイルバネ４６の他端側と有底筒状部４５のいわゆる底壁との間には接地端子４７が装着されており、この接地端子４７の一部は接地ロッド４８として上記底壁を摺動自在に貫通して外部に突出している。
【００２１】
筐体本体３１の底壁４４の外面で可動係合要素１４に近い位置には、前述した取付基板１１に設けられている位置決め孔１９に嵌入する位置決め用突部４９が設けられている。
【００２２】
前記固定係合要素１３は、図２，図４，図５および図６に示すように、筐体本体３１における側壁３５の外面部で、底壁４４に近い部分に、側壁３５の幅より所定だけ狭い幅Ｌで上記外面部から突出するように筐体本体３１と一体的に設けられている。なお、固定係合要素１３の幅Ｌは、同軸端子３９から側壁３５の外面を通って取付基板１１に至る沿面閃絡距離を増加させる意味から広いことが好ましい。この例における幅Ｌは、取付時の作業性を加味して側壁３５の幅の０．７  〜０．８  倍程度に設定されている。また、前述した取付基板１１に形成されている位置決め用切欠部１８の幅は、固定係合要素１３の幅Ｌより僅かに広い値に設定されている。
【００２３】
固定係合要素１３の先端部５１は、底壁４４の外面より後退した位置、つまり図６に示すように、底壁４４の外面より図中下方に所定距離だけ延びている。そして、先端部５１の内側には、取付基板１１の一方の鍔部１６における縁部を係合させる係合溝５２が形成されている。この係合溝５２の幅を規定する一方の壁面は底壁４４の外面と面一となっている。
【００２４】
一方、前記可動係合要素１４は、図２，図３，図５および図６に示すように、筐体本体３１における側壁３６の外面部で、底壁４４に近い部分に、固定係合要素１３の幅Ｌと同じ幅で上記外面部から突出するように筐体本体３１と一体的に設けられている。
【００２５】
この可動係合要素１４は、先端部５３を底壁４４の外面より後退した位置、つまり図６に示すように、底壁４４の外面より所定距離だけ図中下方に位置させた操作板部５４と、この操作板部５４を側壁３６の外面部に連結する弾性連結部５５と、先端部５３の内側に形成されて取付基板１１の他方の鍔部１７における縁部を係合させる係合爪５６とで構成されている。なお、係合爪５６と底壁４４の外面との間の図６中上下方向の間隔Ｍは、取付基板１１の他方の鍔部１７の厚みより僅かに大きい値に設定されている。
【００２６】
このような構成であると、電気機器を収容した筐体１２を取付基板１１に固定するときには、まず固定係合要素１３の先端部５１に設けられた係合溝５２を取付基板１１における鍔部１６の側縁に臨ませるとともに先端部５１を位置決め用切欠部１８に嵌め込む。この嵌め込みで鍔部１６の縁部が係合溝５２に嵌入した状態となる。
【００２７】
次に、可動係合要素１４側を取付基板１１に強く押し付ける。この操作で位置決め用突部４９が位置決め孔１９に嵌入し、続いて可動係合要素１４の先端部５３が鍔部１７の縁部に摺接し、この摺接によって操作板部５４が弾性連結部５５を支点にして時計方向に回動する。そして、さらに強く押し付けると、鍔部１７の縁部が係合爪５６の先端を乗り越え、操作板部５４が弾性連結部５５を支点にして反時計方向に回動復帰する。この結果、図８に示すように固定係合要素１３と可動係合要素１４とで取付基板１１を押圧挾持した状態が形成され、これによって筐体１２が取付基板１１に固定された状態となる。
【００２８】
このとき、接地ロッド４８が接地導体２０に圧接する。したがって、筐体１２に収容されている電気機器の接地が自動的にとられる。また、コイルバネ４６の圧縮変位に伴う復元力が筐体１２に作用する。このため、固定係合要素１３と可動係合要素１４とによる押圧挾持状態が強化された形となり、結局、取付基板１１に対して筐体１２がより確実に取付けられた状態となる。
【００２９】
一方、取付基板１１から筐体１２を取外すときには、手操作で可動係合要素１４の操作板部５４を弾性連結部５５を支点にして時計方向に回動させる。こうすると、係合爪５６と鍔部１７との係合状態が外れる。したがって、簡単に取外すことができる。
【００３０】
このように、内部に電気機器を収容した筐体１２の対向する２つの側壁３５，３６の外面部に突設された固定係合要素１３と可動係合要素１４とで取付基板１１を押圧挾持することによって筐体１２を取付基板１１に取付けるようにしている。したがって、ほとんどワンタッチに近い操作で電気機器を取付基板１１に取付けたり、あるいは取付基板１１から取外したりすることができる。
【００３１】
また、上述した例では、位置決め用切欠部１８、位置決め孔１９および位置決め用突部４９を前述した関係に設けているので、これらの位置関係によって取付基板１１に対する筐体１２、つまり電気機器の取付方向が必然的に特定される。したがって、取付間違いの発生を未然に防止することができる。勿論、取付方向を考慮する必要がない場合には、これらを省略することもできる。
【００３２】
また、上述した例では、筐体１２が取付基板１１に固定されるに伴って接地導体２０に弾性的に接触する接地端子４７を筐体側に設けているので、接地を自動的にとることができるばかりか、取付基板１１に対する固定係合要素１３と可動係合要素１４との挾持状態を接地端子側の弾性復元力で強化することができる。したがって、より確実な取付が可能となる。勿論、接地をとる必要のな電気機器の場合には、これらを省略することもできる。この場合には、取付基板１１に凹部１５を設ける必要もない。
【００３３】
なお、上述した例では、筐体１２内に収容されている電気機器と外部回路とを接続する端子として同軸端子を用いているが、バネ圧結線端子を用いてもよい。また、上述した例では、電気機器としての絶縁トランス３３を筐体１２内に収容しているが、これに限られるものではなく、各種の電気機器を収容することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、電気機器の取付基板への取付信頼性を確保した状態で、取付および取外しに要する時間の短縮化に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気機器取付装置の設置例を示す斜視図
【図２】同装置で用いている筐体の側面図
【図３】同筐体を図２におけるＡ−Ａ線に沿って矢印方向にみた図
【図４】同筐体を図２におけるＢ−Ｂ線に沿って矢印方向にみた図
【図５】同筐体を図２におけるＣ−Ｃ線に沿って矢印方向にみた図
【図６】同筐体の縦断面図
【図７】同装置で用いている取付基板の斜視図
【図８】同装置による取付状態を示す側面図
【符号の説明】
１…電気機器取付装置
１１…取付基板
１２…筐体
１３…固定係合要素
１４…可動係合要素
１５…凹部
１６，１７…鍔部
１８…位置決め用切欠部
１９…位置決め孔
２０…接地導体
３１…筐体本体
３２…蓋体
３３…電気機器としての絶縁トランス
３４…ベース
３５，３６…側壁
３９，４０…同軸端子
４１…樹脂
４２，４２…突壁
４４…底壁
４５…有底筒状部
４６…コイルバネ
４７…接地端子
４８…接地ロッド
４９…位置決め用突部
５１…先端部
５２…係合溝
５３…先端部
５４…操作板部
５５…弾性連結部
５６…係合爪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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