(57)【要約】【課題】横幅Ｗの調整なしで簡便に箱体５０を筐体１０に取り付けることができ而も箱体５０や内蔵品３０に無理が掛からない側面取付機器を実現する。【解決手段】両側面５１，５１にタッピンねじ１２ねじ込み用の貫通穴５２が複数個形成されている箱体５０と、これに納められた内蔵品３０とを備え、貫通穴５２にタッピンねじ１２をねじ込みませて筐体１０に取り付けられる側面取付機器において、箱体５０の両側面５１，５１には貫通穴５２それぞれにその三方を囲み巡る切抜き５３を形成する。【選択図】        図１
2006060158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側面に取付具挿通用の貫通穴が複数個形成されている箱体と、これに納められた内蔵品とを備え、前記貫通穴に取付具を挿通させて外側支持体に取り付けられる側面取付機器において、前記箱体の前記両側面には前記貫通穴それぞれにその三方を囲み巡る切抜きが形成されていることを特徴とする側面取付機器。
【請求項２】
前記内蔵品には前記箱体の前記両側面に亘って取り付けられたマザーボードが含まれており、前記箱体の底面および前記両側面が一枚の板体を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項１記載の側面取付機器。
【請求項３】
前記切抜きが打ち抜き加工にてコの字状またはＵの字状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の側面取付機器。
【請求項４】
タッピンねじを前記取付具として備えるとともに、前記タッピンねじを遊挿可能な遊挿穴が枠体に形成されている筐体を前記外側支持体として備え、前記タッピンねじが前記遊挿穴を通して前記貫通穴にねじ込まれていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載された側面取付機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器等の箱体の側面の貫通穴に外側から取付具を挿通させて取り付けるようになっている側面取付機器に関する。
【０００２】
例えば、鉄道の信号保安装置は、現場に設置される信号機や踏切遮断機などの各種作動機器と、それらとケーブル接続される制御機器とに大別される。そのうち制御機器は、多くが環境変動に弱い電子機器からなるので、環境の整った集中機器室などに設置されている。その設置時には、作業性や，空間使用率，保守容易性などを勘案して、電子回路等を適宜なマザーボード等で纏めるとともに、それを適宜な箱体に格納し、更にその箱体を幾つか支持体の中へ多段に並べて支持体に取り付けることが行われている。そのように箱体を内側にし支持体を外側にした取付に際して、箱体の両側面と支持体の両側面とを取付具で固定することも多々行われており、そのような機器（箱体およびその内蔵品、又はそれに外側支持体と取付具も付加したもの）を本明細書では側面取付機器と呼ぶ。
【背景技術】
【０００３】
図３は、そのような側面取付機器の従来例を一つ示している。図３（ａ）は、箱体を外側支持体に取り付けるところの展開斜視図であり、外側支持体は、左右の外装パネルを外し、箱体は天板を外して、図示している。また、図３（ｂ）は、天板を外した箱体の平面図である。
この側面取付機器は、両側板２１，２１に取付具挿通用の貫通穴２２が複数個形成されている箱体２０と、これに納められた内蔵品３０と、外側支持体としての筐体１０と、取付具としてのタッピンねじ１２（JIS B 0101，self tapping screw）とを備えている。
【０００４】
筐体１０は、枠体に図示しないカバーパネルを外装した例えばラックであり、典型的なサイズは、横幅や奥行きが数十ｃｍで高さが２ｍ弱である。箱体２０の支持のため枠体はスチールやアルミニウム等のアングル材や角材などからなる。筐体１０の前面は、箱体２０の初期挿着や保守時引出等のため解放され、背面もケーブル接続等のため解放されている。そのため筐体１０の枠体は、他の部分たとえば側面や上面に配され、左右の両側面のところの枠体には、タッピンねじ１２を遊挿可能な遊挿穴１１が複数たとえばマトリクス状に穿孔形成されている。
【０００５】
箱体２０は、何れも板金等からなる両側板２１，２１（両側面）と前板２５と背板２６と底板とをネジ止め等にて升状に組み立てたものであり、その中に内蔵品３０を納めてから図示しない天板で蓋をするようになっている。そのうち側板２１（側面）には、取付具挿通用の貫通穴２２が穿孔形成されている。貫通穴２２は、筐体１０の遊挿穴１１より小径で、タッピンねじ１２をねじ込ませると、螺合するようになっている。このような貫通穴２２が側板２１に複数設けられ、箱体２０を筐体１０に納めると、箱体２０の貫通穴２２がそれぞれ筐体１０の遊挿穴１１の何れかと重なるようになっている。また、側板２１の両端は、前板２５及び背板２６側に曲げられており、そこには、両側板２１，２１と前板２５及び背板２６とを連結固定するネジ２４のネジ部を遊挿可能な長穴２３が、横向きに形成されている。
【０００６】
内蔵品３０は、例えば信号保安装置の制御機器の論理部を具現化した電子回路などであり、大抵、電子部品がプリントボード３４に実装され、複数枚のプリントボード３４がソケット３３にて一枚のマザーボード３２に植設され、このマザーボード３２の両端部がそれぞれアングル材３１にて両側板２１，２１の内側に取り付けられている。図示は割愛したが、マザーボード３２の背面には、背板２６を経て外部へ延びるケーブルを接続するためのコネクタ等も、実装されており、さらに、マザーボード３２の両端部には、アングル材３１に連結固定するネジを遊挿可能な長穴が、やはり横向きに形成されている。
【０００７】
このような従来構造の側面取付機器の場合、先ず、天板を除いて箱体２０を組み立てて、それに内蔵品３０を納め、それから天板を取り付けることで、内蔵品３０を納めた箱体２０が出来上がる。そのとき、箱体２０の横幅Ｗが筐体１０の内側横幅より狭くなるよう、長穴２３におけるネジ２４の位置などを調節しておく。次に、箱体２０を筐体１０の解放前面から筐体１０の内側に挿入し、高さ等を調整して取付具挿通用穴を重ならせる。すなわち、箱体２０の貫通穴２２と筐体１０の遊挿穴１１とが横向き・水平方向に並ぶようにする。
【０００８】
その状態で、タッピンねじ１２を各遊挿穴１１に通して更に貫通穴２２に或る程度までねじ込む。それからネジ２４を緩めてネジ２４が長穴２３内を移動できるようにし、必要であればマザーボード３２の両端部も同様の状態にし、その後、タッピンねじ１２を完全にねじ込む。そして、箱体２０の側板２１が筐体１０に固定されたら、ネジ２４等を再び締めて箱体２０の前板２５等と両側板２１，２１とを相互固定する。
こうして、箱体２０が筐体１０に取り付けられるとともに、その際には箱体２０の外側横幅Ｗが筐体１０の内側横幅に適合するよう調整が手作業でなされるので、筐体１０の内側横幅に多少のばらつきがあっても箱体２０は的確に取り付けられる。
【０００９】
【特許文献１】見つかりません。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、従来の側面取付機器では、箱体２０を筐体１０に取り付ける際に箱体２０の横幅Ｗを調節しうるよう、箱体２０が各面毎に分割されているので、構成点数・部品数が多くなっている。また、箱体２０の筐体１０への取付作業も繁雑である。このため、在庫管理費用や組立費用などのコストが嵩んでいる。
もっとも、そのような横幅調整作業を不要とする程に箱体２０と筐体１０との間隙を少なくするには、箱体２０ばかりか筐体１０についても、制作精度を上げることが必要であり、もっとコストが増えてしまう。
【００１１】
特に、内蔵のマザーボード３２が両側板２１，２１に亘って取り付けられている場合、横幅を調整しなくても作業マザーボード３２に無理がかからないようにするには、箱体２０と筐体１０との間隙を１ｍｍ程度かそれより小さくすることが求められ、そのような精度では箱体２０も筐体１０も製造コストが増加する。そもそも、筐体１０が既存の設備の一部であったり支給される規格品のような場合、筐体１０の制作精度を上げるのは困難である。筐体１０の内側横幅のばらつきは、例えば、市販の普及品で±１．５ｍｍ程度である。ＪＩＳにおいては筐体の内側横幅のばらつきが規定されていないが、ＪＩＳ  Ｃ６０２０を敢えて適用すれば、巾寸法のばらつきは±２ｍｍ程度である。
【００１２】
しかしながら、安全が最優先の鉄道分野にあってもコストダウンの要求は強く、制御機器等の側面取付機器についても、安全性等の性能を損なうことなくコストダウンを進めることが求められる。
そこで、組立工数を低減すべく横幅調整なしで簡便に箱体を筐体に取り付けることができ、そのようにしても箱体や内蔵品に無理が掛からないよう、側面取付機器の構造に工夫を凝らすことが、技術的な課題となる。また、在庫負担等も軽減すべく部品数が少なくて済むようにすることも更なる技術課題となる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の側面取付機器は（解決手段１）、このような課題を解決するために創案されたもののうち箱体のところを特定したものであり、両側面に取付具挿通用の貫通穴が複数個形成されている箱体と、これに納められた内蔵品とを備え、前記貫通穴に取付具を挿通させて外側支持体に取り付けられる側面取付機器において、前記箱体の前記両側面には前記貫通穴それぞれにその三方を囲み巡る切抜きが形成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の側面取付機器は（解決手段２）、上記解決手段１の側面取付機器であって、前記内蔵品には前記箱体の前記両側面に亘って取り付けられたマザーボードが含まれており、前記箱体の底面および前記両側面が一枚の板体を折り曲げて形成されていることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の側面取付機器は（解決手段３）、上記解決手段２の側面取付機器であって、前記切抜きが打ち抜き加工にてコの字状またはＵの字状に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の側面取付機器は（解決手段４）、上記の課題を解決するために創案されたものの全体を特定したものであり、具体的には、箱体およびその内蔵品に加えて、外側支持体および取付具も、特定されている。すなわち、本発明の側面取付機器は（解決手段４）、上記解決手段１〜３の側面取付機器であって、更に、タッピンねじを前記取付具として備えるとともに、前記タッピンねじを遊挿可能な遊挿穴が枠体に形成されている筐体を前記外側支持体として備え、前記タッピンねじが前記遊挿穴を通して前記貫通穴にねじ込まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
このような本発明の側面取付機器にあっては（解決手段１，４）、箱体の両側面の貫通穴それぞれについて貫通穴の三方を囲み巡る切抜きを箱体の両側面に形成したことにより、箱体を筐体の内側に取り付けるとき筐体の枠体の遊挿穴を通して箱体の貫通穴にタッピンねじをねじ込めば、箱体の両側面のうち貫通穴の周辺部分が即ち切抜きで囲まれた局所が変形して筐体の内側に適合する。
これにより、箱体の外側横幅と筐体の内側横幅とに多少の間隙があっても、そして箱体の横幅調整が手作業でなされなくても、箱体が筐体に対して確実に取り付けられる。しかも、箱体の両側面のうち貫通穴の周辺部分を除く大部分は、ほとんど変形しないので、箱体にはもちろん、箱体の両側面に取り付けられた内蔵品にも、無理な力がかかったり不所望な歪みが生じるといった心配はない。
したがって、この発明によれば、横幅調整なしで簡便に箱体を筐体に取り付けることができ而も箱体や内蔵品に無理が掛からない側面取付機器を実現することができる。
【００１８】
また、本発明の側面取付機器にあっては（解決手段２，４）、マザーボードが箱体の両側面に亘って取り付けられているが、一般にマザーボードは絶縁物からなり引っ張り力に弱いので、それをほとんど引っ張ることなく箱体の両側面を筐体の枠体に取り付けることができる本発明は効果てきめんである。しかも、横幅調整が不要になったことを利用して、箱体の底面と両側面とを一枚の板体から折曲形成するようにもなったので、従来は三品に分かれていた部材が一品に纏まる。したがって、この発明によれば、横幅調整なしで簡便に箱体を筐体に取り付けることができ而も箱体や内蔵品に無理が掛からない側面取付機器を少ない部品数で実現することができる。
【００１９】
さらに、本発明の側面取付機器にあっては（解決手段３，４）、箱体の底面と両側面とが一枚の板体から成っているので、その両側面に切抜きを形成するのに打ち抜き加工を採用したことにより、切抜きは多数形成されるが、プレスマシーン等へセッする段取り作業は一枚の板体について纏めて行えば済むので、加工作業を能率良く行える。また、コの字状やＵの字状の打ち抜きは、丸い貫通穴と同様、多くの汎用プレスマシーン等で加工できるうえ、貫通穴にタッピンねじをねじ込んだときに生じる貫通穴周辺部分の変形状態が安定している。したがって、この発明によれば、横幅調整なしで簡便に箱体を筐体に取り付けることができ而も箱体や内蔵品に無理が掛からない側面取付機器を少ない部品数で安価に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
このような本発明の側面取付機器について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図１は、側面取付機器の構造を示し、同図（ａ）は、箱体５０を筐体１０に取り付けるところの展開斜視図であり、筐体１０は、左右の外装パネルを外し、箱体５０は天板５８を外して、図示している。図１（ｂ）は、天板５８を外した箱体５０の平面図、図１（ｃ）は、箱体５０の側板５１の貫通穴５２および切抜き５３部分の斜視図である。
【００２１】
また、図２は、（ａ）が箱体５０の底板５７および両側板５１，５１になる板体６０の平面図、（ｂ）がその板体６０を折り曲げて箱体５０の底板５７および両側板５１，５１を形成したところの斜視図、（ｃ）がそれに前板５５と天板５８と背板５６を取り付けるところの斜視図、（ｄ）が箱体５０を筐体１０に取り付けようとしているときの取付部分の縦断面のＡ矢視図、（ｅ）が箱体を筐体に取り付けた後の取付部分の縦断面のＡ矢視図である。
【００２２】
なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
この側面取付機器が既述した従来品と相違するのは、箱体２０が箱体５０になった点である。これに納められた内蔵品３０や，外側支持体としての筐体１０，取付具としてのタッピンねじ１２は、従来と同じである。
【００２３】
箱体５０は（図１参照）、従来の箱体２０と同様、何れも板金等からなる両側板５１，５１（両側面）と前板５５と背板５６と底板５７とをネジ止め等にて升状に組み立てたものであり、その中に内蔵品３０を納めてから天板５８で蓋をするようになっている。また、側板５１（側面）には、タッピンねじ１２ねじ込み用の貫通穴５２が、複数、筐体１０の遊挿穴１１に対応した配置で、穿孔形成されている。すなわち、取付具挿通用の貫通穴５２は、筐体１０の遊挿穴１１より小径で、タッピンねじ１２をねじ込ませると、螺合するようになっており、箱体５０を筐体１０に納めると、箱体５０の貫通穴５２がそれぞれ筐体１０の遊挿穴１１の何れかと重なるようになっている。
【００２４】
これらの点は従来の箱体２０と同様であるが、箱体５０では、箱体２０と異なり、側板５１において貫通穴５２それぞれについて貫通穴５２の三方を囲み巡る切抜き５３が「コ」の字状に形成されている。切抜き５３にて囲まれた部分は舌片部５４となっており、その舌片部５４の先端寄りに貫通穴５２が位置している。この例では、上側の舌片部５４は下方が基端として切り落とされずに残り、下側の舌片部５４は上方が基端として切り落とされずに残り、何れも貫通穴５２のところに力をかけると基端の辺りが曲がるようになっている。また、従来の長穴２３のような横幅調整手段は設けられておらず、詳細な図示は割愛したが、前板５５や，背板５６，天板５８の側板５１等への取付は、ねじ止め等にて単に固定するようになっている。さらに、内蔵品３０は、マザーボード３２がやはりアングル材３１にて両側板５１，５１に亘ってその内面に取り付けられているが、この取付も固定的である。
【００２５】
また（図２参照）、箱体５０は、底板５７及び両側板５１，５１が一枚の板体６０を折り曲げて形成される点でも、従来の箱体２０と相違している。板体６０は、打ち抜き加工に適した例えばＳＰＣＣ（ＪＩＳ  Ｇ３１４１）やＡ５０５２（ＪＩＳ  Ｈ４０００）等からなり、大面積の板材をプレスマシーンにセットして所定のプログラムを実行させると、プレスマシーンが自動で貫通穴５２と切抜き５３を打ち抜き、それから側板５１と底板５７とを画する折曲部６１を打痕する、といった処理にて次々と箱体５０の底板５７及び両側板５１，５１に加工される。そして、それを折曲部６１で直角に折り曲げ、それに前板５５と背板５６と天板５８を取り付けると、箱体５０が出来上がるようになっている。
【００２６】
この実施形態の側面取付機器について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図１（ａ）は、箱体５０を筐体１０に取り付けるところの展開斜視図であり、図１（ｃ）は、箱体５０の側板５１の舌片部５４の変形状態を示す斜視図である。また、図２（ｄ）及び（ｅ）は、箱体５０と筐体１０との取付部分の縦断面であり、そのうち（ｄ）は取付直前の状態を示し、（ｅ）は取付後の状態を示している。
【００２７】
この新たな構造の側面取付機器の場合も、先ず、天板５８を除いて升状の箱体５０を組み立てて、それに内蔵品３０を納め、それから天板５８を取り付けることで、内蔵品３０を納めた箱体５０が出来上がるが、この場合は、両側板５１，５１と底板５７とが一体物なので、それに前板５５と背板５６を取り付けるだけで升状体が出来上がる。しかも、従来の箱体２０における横幅調整用の長穴２３などは無いので、ねじ止め等にて取り付けて単に固定すれば良い。両側板５１，５１とアングル材３１，３１とマザーボード３２との取付も、同様、単に取付固定すれば良い。
【００２８】
次に、この場合も、箱体５０を筐体１０の解放前面から筐体１０の内側に挿入し、高さ等を調整して取付具挿通用穴を重ならせる。すなわち、箱体５０の貫通穴５２と筐体１０の遊挿穴１１とが横向き・水平方向に並ぶようにする。さらに、その状態で、タッピンねじ１２を各遊挿穴１１に通して更に貫通穴２２にねじ込む。
もっとも、この場合は、横幅調整作業を行わないので、ねじ込み作業を中断するまでもなく、タッピンねじ１２を貫通穴２２へ完全にねじ込む。
【００２９】
すると、箱体５０の側板５１のうち舌片部５４が、筐体１０の枠体の方に引き寄せられ、間隙分だけ変形して枠体に密着し、枠体に締結固定される。そのとき、舌片部５４は別として、箱体５０の側板５１は、ほとんど変形しない。また、側板５１において上側に配置された舌片部５４と下側に配置された舌片部５４とが逆向きに変形するので、舌片部５４の変形に伴う箱体５０の上下位置ずれが相殺されてほとんど発現しない。
こうして、箱体５０が筐体１０に取り付けられるが、その際、筐体１０の内側横幅に多少のばらつきがあっても、箱体５０は、舌片部５４の局所変形に基づく間隙自動調整機能により、単純なねじ止め作業にて簡便かつ的確に取り付けられる。そのため、従来のようなねじ込み作業の中断を伴う横幅調整は不要となり、作業工数が低減される。
【００３０】
［その他］
なお、上記の実施形態では、切抜き５３が「コ」の字状であったが、切抜き５３は、「Ｕ」の字状でも良く、形成作業等に不都合が無ければ他の形状であっても良い。
また、上記の実施形態では、貫通穴５２及び切抜き５３が一側板５１当たり六個ほど設けられているが、これは一例であり、貫通穴５２及び切抜き５３の個数に特段の制約は無い。貫通穴５２や切抜き５３の打ち抜きは一発でも逐次でも良い。打ち抜きに用いたプレスマシーン等で折曲部６１の折り曲げまで一連加工するのも良い。
板体６０の厚さは、セルフタッピングの場合、一概には言えないが２ｍｍ以上が望ましい。それより薄い板体６０から箱体５０を制作するときは、貫通穴５２にタッピンねじ１２螺合用の環状体・筒状体を嵌め込んでおくと良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態について、側面取付機器の構造を示し、（ａ）が箱体を筐体に取り付けるところの展開斜視図、（ｂ）が天板を外した箱体の平面図、（ｃ）が箱体の側面の貫通穴および切抜き部分の斜視図である。
【図２】（ａ）が箱体の底面および両側面になる板体の平面図、（ｂ）がそれを折り曲げて箱体の底面および両側面を形成したところの斜視図、（ｃ）がそれに前板と天板と背板を取り付けるところの斜視図、（ｄ）が箱体を筐体に取り付けようとしているときの取付部分の縦断面のＡ矢視図、（ｅ）が箱体を筐体に取り付けた後の取付部分の縦断面のＡ矢視図である。
【図３】従来品の構造を示し、（ａ）が箱体を筐体に取り付けるところの展開斜視図、（ｂ）が天板を外した箱体の平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０…筐体（外側支持体）、
１１…遊挿穴、１２…タッピンねじ（取付具）、
２０…箱体、
２１…側板、２２…貫通穴、２３…長穴、２４…ネジ、２５…前板、２６…背板、
３０…内蔵品、
３１…アングル材、３２…マザーボード、３３…ソケット、３４…プリントボード、
５０…箱体、
５１…側板、５２…貫通穴、５３…切抜き、５４…舌片部、
５５…前板、５６…背板、５７…底板、５８…天板、
６０…板体、６１…折曲部
【図１】
2006060158.tif 000003
【図２】
2006060158.tif 000004
【図３】
2006060158.tif 000005