(57)【要約】【課題】薄型のユニットを固定ユニットに組み付ける際、ユニット同士の機械的、電気的接続を確実にしつつ組み付けを容易にする。【解決手段】固定ユニットＵ１に配設されたコネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２は、モジュールＵ２に設けられたコネクタ・基板組体ＣＢ１、ＣＢ２に対応してコネクタ部２５、２６を有する。基板組体ＣＢ１、２は、全体として、それぞれ独立して、フレーム１５の穴１５ａ内を３次元的に変位可能になっている。従って、モジュールＵ２が下降し、透孔１３、１４へのガイド棒２３、２４の嵌入、及びステイ２１、２２の各ネジ穴２１ａ、２２ａへのネジ１１、１２の係合時には、コネクタ・基板組体ＣＢ１が適当量変位可能となる。従って、基板組体ＣＢ１、２を上方から押し込むだけで、コネクタ部１８とコネクタ部２５が容易に電気的に接続される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を備えた第１ユニットに基板を備えた薄型の複数の第２ユニットを組み付けることで、前記複数の第２ユニットを前記第１ユニットに立設するための基板付きユニットの組み付け構造であって、
前記第１ユニットに設けられた複数の第１コネクタと、
複数の第１コネクタに対応して前記第２ユニットに設けられ、対応する第１コネクタと接続されることで前記第２ユニットを前記第１ユニットに対して電気的に接続する複数の第２コネクタと、
前記第１ユニットに設けられ、前記第２ユニットを前記第１ユニットに組み付ける際に前記第２ユニットを案内する組み付けガイド部とを有し、
前記第２ユニットが前記組み付けガイド部により案内されて前記第１ユニットに組み付けられるときに前記第１コネクタと前記第２コネクタとが接続され得る程度に、余裕をもって、前記複数の第１コネクタ及び前記複数の第２コネクタの少なくとも一方が、対応するユニットに対して各々独立して微少変位可能に取り付けられたことを特徴とする基板付きユニットの組み付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を備えたユニット同士を組み付けるための基板付きユニットの組み付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１、２に示されるように、基板を備えたユニット同士を組み付けて成る装置が知られている。例えば、ミキサ装置では、固定ユニットに、モジュール等の多数の薄型可動ユニットを組み付けることで、各可動ユニットが固定ユニットに対して機械的に接続される。また、可動、固定両ユニットには、互いに電気的に接続されるためのコネクタが設けられ、組み付け時には、両コネクタ同士も接続される。
【特許文献１】実開昭５２−６５８７３号公報
【特許文献２】実公昭５６−１１４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、例えば、ミキサ装置における基板付きユニットの組み付け構造では、各可動ユニットが薄く形成され、固定ユニットに対して立設された状態で組み付けられるため、可動ユニットは、組み付け後において側方からの外力に対して弱い。例えば、組み付け後の運搬時等に、ミキサ装置を立て掛ける等によって姿勢が変動すると、可動ユニットに側方への力が加わる。また、可動ユニットの４隅の一部を持ち上げ操作する等によって、局所的な力が作用すると、可動ユニットが薄型ゆえにねじれが生じやすい。そのため、両ユニットの固定部分に悪影響が及んで、固定状態が悪くなるだけでなく、両コネクタ間にストレスがかかって断線に至る場合もある。このように、機械的、電気的接続状態が悪くなるおそれがあるため、組み付け後の耐崩性等の剛性確保を考慮した組み付け構造が求められる。
【０００４】
その一方、薄型の可動ユニットは多数並設され、隣接する可動ユニット間には、手が入るような隙間がほとんどなく、しかも、ネジ等の固定部を設ける場所も限定されるため、手で行える組み付け作業は大きな制約を受ける。そのため、種々の制約の中で、適切な軌道で適切な位置に可動ユニットを移動させた上で、固定部やコネクタを確実に接続しなければならず、機械的、電気的接続を確実に確保しつつ組み付け作業を行うことが容易でないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、薄型のユニットを固定ユニットに組み付ける際、ユニット同士の機械的、電気的接続を確実にしつつ組み付けを容易にすることができる基板付きユニットの組み付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の基板付きユニットの組み付け構造は、基板を備えた第１ユニットに基板を備えた薄型の複数の第２ユニットを組み付けることで、前記複数の第２ユニットを前記第１ユニットに立設するための基板付きユニットの組み付け構造であって、前記第１ユニットに設けられた複数の第１コネクタと、複数の第１コネクタに対応して前記第２ユニットに設けられ、対応する第１コネクタと接続されることで前記第２ユニットを前記第１ユニットに対して電気的に接続する複数の第２コネクタと、前記第１ユニットに設けられ、前記第２ユニットを前記第１ユニットに組み付ける際に前記第２ユニットを案内する組み付けガイド部とを有し、前記第２ユニットが前記組み付けガイド部により案内されて前記第１ユニットに組み付けられるときに前記第１コネクタと前記第２コネクタとが接続され得る程度に、余裕をもって、前記複数の第１コネクタ及び前記複数の第２コネクタの少なくとも一方が、対応するユニットに対して各々独立して微少変位可能に取り付けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、薄型のユニットを固定ユニットに組み付ける際、ユニット同士の機械的、電気的接続を確実にしつつ組み付けを容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は、本発明の一実施の形態に係る基板付きユニットの組み付け構造を有したミキサ装置の部分平面図（同図（ａ））及び側面図（同図（ｂ））である。本装置は、基板付きユニットとして固定ユニットＵ１及び複数の可動ユニットであるモジュールＵ２を備え、モジュールＵ２が固定ユニットＵ１に対して組み付けられる。なお、主としてユニット組み付けに関し説明するため、操作子群その他の組み付けに関係のない要素の図示は省略されている。また、以下、本機器の高さの低い側であって操作者側（同図左方）を本装置の「前方」と称する。
【００１０】
図２は、本装置の組み付け途中を示す側面図である。同図（ａ）は組み付け前のモジュールＵ２を示し、同図（ｂ）はモジュールＵが固定ユニットＵ１に組み付けられる直前の状態を示す。図１（ａ）に示すように、モジュールＵ２は、幅方向に薄型に形成され、固定ユニットＵ１の前部Ｕ１ａ及び後部Ｕ１ｂ間において、多数並列的に配設される。モジュールＵ２は、メイン基板１０を有すると共に、上端部Ｕ２ｄに不図示の操作子を多数有する。モジュールＵ２にはまた、下端部Ｕ２ｃにおいてほぼ全長に亘って金属製等のフレーム１５が配設され、フレーム１５にコネクタ・基板組体ＣＢ１、ＣＢ２が設けられる。モジュールＵ２の下端部Ｕ２ｃには、組み付け用の透孔１３、１４が設けられている。透孔１３、１４は、互いに離間した位置に配設され、入り口がやや拡径し（図示せず）、後述するガイド棒２３、２４が係合しやすいようになっている。モジュールＵ２の前部Ｕ２ａと後部Ｕ２ｂの各上部にはそれぞれ、ネジ１１、１２が設けられ、ネジ１１、１２は、固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに遠い側のモジュールＵ２の上端部Ｕ２ｄ近傍に位置している。ネジ１１、１２は、取付前において前部Ｕ２ａ、後部Ｕ２ｂに対して遊嵌状態となっており、上下方向に所定量移動可能である。
【００１１】
固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃには、コネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２が配設される。コネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２は、底部Ｕ１ｃ上に設けられた底板２８上において、コネクタ・基板組体ＣＢ１、ＣＢ２に対応してそれぞれコネクタ部２５、２６を有する。コネクタ・基板組体ＣＢ１、ＣＢ２をコネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２に接続することで、モジュールＵ２及び固定ユニットＵ１が電気的に接続される。固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃにはまた、透孔１３、１４に対応してガイド棒２３、２４が立設される。また、固定ユニットＵ１の前部Ｕ１ａの上部には、モジュールＵ２のネジ１１に対応してネジ穴２１ａ付きのステイ２１が設けられ、後部Ｕ１ｂには、ネジ１２に対応してネジ穴２２ａ付きのステイ２２が設けられる。後部Ｕ１ｂの上部にはさらに、本装置全体を制御する制御部２７が設けられる。なお、コネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２には、不図示のバスライン基板が設けられている。
【００１２】
図３は、コネクタ・基板組体ＣＢ１の構成及びその取り付け構造を示す外観図である。同図（ａ）は取付部の構造、同図（ｂ）はコネクタ・基板組体ＣＢ１の外観図をそれぞれ示す。なお、コネクタ・基板組体ＣＢ２及びその取り付け構造については図示はしないが同様である。なお、コネクタ・基板組体ＣＢ１と穴１５ａとの関係において、以下、穴１５ａの長手方向を「前後方向」、貫通方向を「上下方向」と称する。
【００１３】
同図（ａ）に示すように、フレーム１５には、取付部として長方形の穴１５ａが形成される。同図（ｂ）に示すように、コネクタ・基板組体ＣＢ１は、小基板１６とコネクタ部１８とが取り付け治具１７Ａ、１７Ｂで連結されて成る。取り付け治具１７Ａには、第１溝部１７Ａａ及び第２溝部１７Ａｂが形成されている。取り付け治具１７Ｂについても取り付け治具１７Ａと前後対称に同様に構成される。
【００１４】
コネクタ・基板組体ＣＢ１を穴１５ａに取り付ける際には、まず、取り付け治具１７Ａ、１７Ｂを穴１５ａの前後両端に配置して、その後、小基板１６及びコネクタ部１８等を穴１５ａに挿入して、取り付け治具１７Ａ、１７Ｂと小基板１６及びコネクタ部１８とを固定する。従って、コネクタ・基板組体ＣＢ１をフレーム１５に取り付けた後は、取り付け治具１７Ａ、１７Ｂは、小基板１６及びコネクタ部１８に対して固定状態となる。しかし、後述するように、取り付け治具１７Ａ、１７Ｂは、フレーム１５に対して微少に変位が可能なようになっている。
【００１５】
図４は、コネクタ・基板組体ＣＢ１をフレーム１５の穴１５ａに取り付けた状態を示す図である。同図（ａ）は穴１５ａの正面方向からみた部分図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線に沿う端面図である。
【００１６】
取り付け状態では、同図（ａ）に示すように、取り付け治具１７Ａとフレーム１５の後側縁部１５ｂ１との間に、穴１５ａの前後方向における間隙ＣＬ０が形成される。なお、取り付け治具１７Ｂと前側縁部１５ｂ２（図３（ａ）参照）との間にも、同様の間隙が形成される（図示せず）。これにより、取り付け後において、コネクタ・基板組体ＣＢ１は、全体として、穴１５ａ内を前後方向に変位可能になっている。
【００１７】
また、取り付け状態では、同図（ｂ）に示すように、取り付け治具１７Ａの第１溝部１７Ａａ、第２溝部１７Ａｂ内にそれぞれフレーム１５の第１縁部１５ｃ、第２縁部１５ｄが遊嵌状態となっている。穴１５ａの上下方向（同図（ｂ）でいう左右方向）において、取り付け治具１７Ａの第１溝部１７Ａａとフレーム１５の第１縁部１５ｃとの間には、片側分で間隙ＣＬ１が生じている。また、第２溝部１７Ａｂと第２縁部１５ｄとの間には、片側分で間隙ＣＬ１にほぼ等しい間隙ＣＬ４が生じている。これにより、取り付け後において、コネクタ・基板組体ＣＢ１は、全体として、穴１５ａ内を上下方向に変位可能になっている。
【００１８】
また、取り付け状態では、同図（ｂ）に示すように、穴１５ａの左右方向において、取り付け治具１７Ａの第１溝部１７Ａａとフレーム１５の第１縁部１５ｃとの間には、間隙ＣＬ２が生じている。また、第２溝部１７Ａｂと第２縁部１５ｄとの間には、間隙ＣＬ３が生じている。これにより、取り付け後において、コネクタ・基板組体ＣＢ１は、全体として、穴１５ａ内を左右方向に変位可能になっている。
【００１９】
かかる構成において、次のようにしてモジュールＵ２が固定ユニットＵ１に組み付けられる。
【００２０】
まず、図２（ｂ）に示すように、１つのモジュールＵ２を、固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに向かって（所定方向に）上方から下降させ、位置を合わせて、透孔１３、１４にガイド棒２３、２４を係合させる。これにより、モジュールＵ２の下端部Ｕ２ｃの水平方向における位置決めがほぼなされる。
【００２１】
次に、透孔１３、１４とガイド棒２３、２４とが係合したら、モジュールＵ２をさらに下降させ、位置を合わせて、ステイ２１、２２にネジ１１、１２を係合させる。これにより、モジュールＵ２の上端部Ｕ２ｄの水平方向における位置決めがほぼなされる。
【００２２】
次に、モジュールＵ２をさらに下降させると、透孔１３、１４にガイド棒２３、２４が嵌入される。ステイ２１、２２の各ネジ穴２１ａ、２２ａとネジ１１、１２は係合状態を維持している。従って、透孔１３とガイド棒２３の組、透孔１４とガイド棒２４の組、ネジ１１とステイ２１の組、ネジ１２とステイ２２の組、というように、各組がガイド機能を果たす。
【００２３】
また、その際、コネクタ・基板組体ＣＢ１、２の各コネクタ部１８、２０がコネクタユニットＣＵ１、２の各コネクタ部２５、２６にそれぞれ接続される。上述したように、取り付け治具１７を含むコネクタ・基板組体ＣＢ１は、全体として、フレーム１５の穴１５ａ内を３次元的に変位可能になっている。ここで、変位可能量を規定する間隙ＣＬ０〜ＣＬ４は、コネクタ部１８とコネクタ部２５との位置誤差より大きく設定されており、該位置誤差を吸収できるように余裕を持って設定されている。従って、透孔１３、１４へのガイド棒２３、２４の嵌入、及びステイ２１、２２の各ネジ穴２１ａ、２２ａへのネジ１１、１２の係合時には、コネクタ・基板組体ＣＢ１が適当量変位するので、組み付け作業者としては、上方から押し込むだけで、コネクタ部１８とコネクタ部２５を容易に電気的に接続することができる。なお、コネクタ・基板組体ＣＢ２についても同様である。
【００２４】
また、最後は、ネジ１１、１２をステイ２１、２２のネジ穴２１ａ、２２ａに螺合することで、モジュールＵ２の機械的接続がなされ、これにより１つのモジュールＵ２の固定ユニットＵ１への組み付けが完了する。このような作業を複数のモジュールＵ２について同様に行うことで、ミキサ装置が構成される。
【００２５】
図５は、分割前の割り基板を示す図である。上述したモジュールＵ２のメイン基板１０や、コネクタ・基板組体ＣＢ１、ＣＢ２を構成する小基板１６、１９は、割り基板３０から得られる。すなわち、割り基板３０を所定の区画線に沿って折り、メイン基板１０、小基板１６、１９を形成する。このような折り取り構造により、基板の製作が簡単で、コストが削減される。
【００２６】
本実施の形態によれば、透孔１３とガイド棒２３の組、透孔１４とガイド棒２４の組、ネジ１１とステイ２１の組、ネジ１２とステイ２２の組が組み付けガイド機能を果たす。従って、多数並設され、隣接するモジュールＵ２間に手が入るような隙間がほとんどないというような制約の中でも、作業者としては、位置合わせをしつつモジュールＵ２を上方から下降させるという基本的に１回の移動動作で容易に組み付けを行うことができる。しかも、組み付け行程において、透孔１３、１４とガイド棒２３、２４とが先行して係合して主に下端部Ｕ２ｃがガイドされ、その後にネジ１１、１２とステイ２１、２２とが係合して主に上端部Ｕ２ｄがガイドされるようにし、すなわち、これらが、組み付け行程において、複数段階に分かれてガイド機能を果たすようにしたので、段階的ガイドによりユニットの組み付けが一層円滑、容易になる。また、透孔１３と透孔１４とは固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに近い側において離間し、ネジ１１とネジ１２とは固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに遠い側において離間しているので、モジュールＵ２の４隅に近い位置で固定されることになり、薄型で組み付け後には立設状態であるモジュールＵ２の組み付け後における耐崩性等の剛性が確保される。従って、例えば、組み付け後の運搬時等に、ミキサ装置を立て掛ける等によって姿勢が変動して、モジュールＵ２に側方への力が加わったり、モジュールＵ２の４隅の一部を持ち上げ操作する等によって、局所的な力が作用したりした場合であっても、モジュールＵ２がねじれにくく、良好な固定状態も維持される。それだけでなく、両コネクタ間にストレスがかかりにくくなって、断線防止にもなる。よって、ユニットの組み付け後の剛性を確保しつつ組み付けを容易にすることができる。
【００２７】
本実施の形態によればまた、コネクタ・基板組体ＣＢ１が、全体として、モジュールＵ２に対して３次元的に微少変位可能に構成したので、ユニット組み付け時のコネクタ同士の位置誤差を吸収して電気的接続を確実にすることができる。しかも、コネクタ・基板組体ＣＢ１のコネクタ部１８が、取り付け治具１７を介して穴１５ａに取り付けられる構造としたので、適用可能なコネクタの範囲が広がり、例えば、市販品を採用可能に構成すればコストも削減される。また、折り取りによる基板製作により、コストが削減される。
【００２８】
なお、本実施の形態では、透孔１３とガイド棒２３の組、透孔１４とガイド棒２４の組、ネジ１１とステイ２１の組、ネジ１２とステイ２２の４つの組すべてが組み付けガイド機能を果たすように構成したが、モジュールＵ２の上端部Ｕ２ｄ側で少なくとも１組、下端部Ｕ２ｃ側で少なくとも１組がそれぞれガイド機能を果たすように構成しても、組み付け容易の効果は得られる。
【００２９】
なお、「コネクタ・基板組体ＣＢ１とコネクタユニットＣＵ１」、及び／又は「コネクタ・基板組体ＣＢ２とコネクタユニットＣＵ２」に組み付けガイド機能を付与するように構成してもよい。この場合、このガイド機能が上記４つの組によるガイド機能に加えて働くようにすれば、３段階に分かれたガイド機能によりガイド性が一層良好となる。また、コネクタがガイド機能を兼ねることで構成が簡単になると共に、コネクタ同士の接続も容易となる。あるいは、例えば、「コネクタ・基板組体ＣＢ１とコネクタユニットＣＵ１」、及び／又は「コネクタ・基板組体ＣＢ２とコネクタユニットＣＵ２」が、透孔１３、１４及びガイド棒２３、２４に代わって主にモジュールＵ２の下端部Ｕ２ｃのガイドを担当するように構成してもよい。
【００３０】
なお、組み付け後の剛性確保の観点からは、透孔１３、１４、ネジ１１、ネジ１２は、モジュールＵ２の４隅近傍に配置されるのが好ましいが、それらの配置は、必ずしも例示した配置に限定されず、透孔１３と透孔１４がモジュールＵ２の下端部Ｕ２ｃ近傍において互いに離間し、ネジ１１とネジ１２とが上端部Ｕ２ｄ近傍において互いに離間して配設されればよい。
【００３１】
なお、透孔１３、１４は固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに近い側に位置し、ネジ１１、１２は底部Ｕ１ｃに遠い側に位置するが、このような配置は、底部が床面に平行な場合に限られない。例えば、本機器が斜めあるいは縦置き型に構成される場合は、底部が床面に対して斜めあるいは垂直になる場合があるが、その場合でも、その底部に対して近い側と遠い側とに透孔１３、１４とネジ１１、１２に相当する係合部を分離配置すれば、組み付け後の剛性確保の効果は期待できる。また、組み付け時においてモジュールＵ２を移動させる方向は、固定ユニットＵ１の底部Ｕ１ｃに近づく方向であればよく、必ずしも底部Ｕ１ｃに対して鉛直方向に移動させる構成に限定されない。また、底部は平坦な形状に限定されず、階段状に形成される場合も含まれる。
【００３２】
なお、ガイド機能を果たすべく、透孔とガイド棒、ネジと穴という組み合わせを例示したが、これに限定されるものでなく、係合してモジュールＵ２を案内する機能を有すれば、各種構成を採用可能である。
【００３３】
なお、本実施の形態では、モジュールＵ２側のコネクタ・基板組体ＣＢ１、２が、穴１５ａ内を微少変位可能に構成されたが、これに代えて、あるいはこれと共に、固定ユニットＵ１側のコネクタユニットＣＵ１、ＣＵ２を固定ユニットＵ１に対して微少変位可能に構成しても同様の効果を期待できる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、ミキサ装置を例示したが、本発明は、基板付きユニットを組み付ける構造を有する装置に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る基板付きユニットの組み付け構造を有したミキサ装置の部分平面図（同図（ａ））及び側面図（同図（ｂ））である。
【図２】本装置の組み付け途中を示す側面図である。
【図３】コネクタ・基板組体の構成及びその取り付け構造を示す外観図である。
【図４】コネクタ・基板組体をフレームの穴に取り付けた状態を示す図である。
【図５】分割前の割り基板を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１８  コネクタ部（コネクタ、第２コネクタ）、  ２１、２２  ステイ（組み付けガイド部）、  ２３、２４  ガイド棒（組み付けガイド部）、  ２５  コネクタ部（コネクタ、第１コネクタ）、  ＣＢ１、ＣＢ２  コネクタ・基板組体、  ＣＵ１、ＣＵ２  コネクタユニット、  Ｕ１  固定ユニット（第１ユニット）、  Ｕ２  モジュール（第２ユニット）
【図１】
2006140168.tif 000003
【図２】
2006140168.tif 000004
【図３】
2006140168.tif 000005
【図４】
2006140168.tif 000006
【図５】
2006140168.tif 000007