(57)【要約】【課題】ファンカバーの大きさを自由に選択できて、機能を拡張した場合に、見合った性能の冷却ファンを搭載可能で、冷却ファンの数及び冷却ファンの電源供給手段の数を減らせる制御装置用筺体ラック及びその集合体を提供すること。【解決手段】制御装置用筺体ラック１は、内部に基板２が挿入支持され、ファンカバー２０の下面に冷却ファン２１を取り付けたファンユニット６が天面に装着され、両側面の上端部に、ファンユニット６が着脱可能に係合される切欠部２２をそれぞれ形成してある。制御装置用筺体ラック１の集合体は、制御装置用筺体ラック１を複数並置してその側面どうしを連結し、隣り合う２個以上の制御装置用筺体ラック１の天面に亘って、共用の１個のファンユニット６を取り付けてある。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に基板が挿入支持され、ファンカバーの下面に冷却ファンを取り付けて成るファンユニットが天面に装着された制御装置用筺体ラックにおいて、両側面の上端部に、ファンユニットが着脱可能に係合される切欠部をそれぞれ形成したことを特徴とする制御装置用筺体ラック。
【請求項２】
前記制御装置用筺体ラックの両側面に、互いに連結可能な連結手段を設けた請求項１に記載の制御装置用筺体ラック。
【請求項３】
内部に基板が挿入支持された制御装置用筺体ラックを複数並置してその側面どうしを連結し、前記制御装置用筺体ラックの天面に、ファンカバーの下面に冷却ファンを取り付けて成るファンユニットを装着した制御装置用筺体ラックの集合体において、前記複数の制御装置用筺体ラックの内、隣り合う２個以上の制御装置用筺体ラックの天面に亘って共用の１個のファンユニットを取り付けたことを特徴とする制御装置用筺体ラックの集合体。
【請求項４】
前記制御装置用筺体ラックの両側面上端部にそれぞれ切欠部を形成し、前記ファンユニットを前記隣り合う制御装置用筺体ラック間の切欠部へ係合して掛け渡した請求項３に記載の制御装置用筺体ラックの集合体。
【請求項５】
前記制御装置用筺体ラックの側面に設けられた連結手段によって、前記制御装置用筺体ラックの側面どうしを連結した請求項３又は４に記載の制御装置用筺体ラックの集合体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御装置用筺体ラックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
制御装置用の筺体ラックは、大量生産を容易とするために標準化された大きさに形成されることが多い。このような標準化された筺体ラックには、所定機能の基板ユニットが収納されているので、機能を拡張するためには、これに対応する付加機能基板ユニットが収納された別の筺体ラックを連結しなければならない。各筺体ラックの天面には、ファンカバーの下面に冷却ファンを取り付けて成るファンユニットが装着されており、従来は、複数の筺体ラックを連結した場合でも、各筺体ラックにはそれぞれ個別のファンユニットがそのまま装着されていた（特許文献１参照）。
【０００３】
また、ファンカバーを筺体ラックへ組み込むことによって、ファンカバーに取り付けられたファンモータの端子と制御基板の上端部に設けられた電源端子とを、直に電気的に接続する筺体構造が知られている（特許文献２参照）。
上記したような従来の標準化された筺体ラックは、同じ寸法で形成されているので、複数のラックを組み合わせるには便利であるが、筺体ラックと同じ台数分のファンユニットが必要であり、ファンモータの電源もこれに見合った数だけ必要としていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２９８１７０号公報
【特許文献２】
特開平１１−４０９５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、標準化された筺体ラックを組み合わせた場合に、小型のファンモータを複数搭載するよりも、大型のファンモータを１台搭載したほうが冷却能力が優れている場合があり、ファンモータの電源供給手段も１個所で済む。しかし、個々の筺体ラックに取り付けられるファンカバーの大きさは限定されており、ここに大型のファンモータを取り付けることはできなかった。
この発明は、ファンカバーの大きさを自由に選択できて、機能を拡張した場合に、それに見合った性能の冷却ファンを搭載することが可能で、冷却ファンの数及び冷却ファンの電源供給手段の数を減らすことができる制御装置用筺体ラック及びその集合体を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の制御装置用筺体ラックは、内部に基板が挿入支持され、ファンカバーの下面に冷却ファンを取り付けて成るファンユニットが天面に装着され、両側面の上端部に、ファンユニットが着脱自在に係合される切欠部をそれぞれ形成してある。
他の連結金具等を必要とせずに複数の制御装置用筺体ラックを連結できるように、制御装置用筺体ラックの両側面に、互いに連結可能な連結手段を設けても良い。
【０００７】
本発明の制御装置用筺体ラックの集合体は、制御装置用筺体ラックを複数並置してその側面どうしを連結し、これら複数の制御装置用筺体ラックの内、隣り合う２個以上の制御装置用筺体ラックの天面に亘って、共用の１個のファンユニットを取り付けてある。
制御装置用筺体ラックの両側面上端部にそれぞれ切欠部を形成し、前記ファンユニットを前記隣り合う制御装置用筺体ラック間の切欠部へ係合して掛け渡しても良い。
制御装置用筺体ラックの側面に設けられた連結手段によって、前記制御装置用筺体ラックの側面どうしを連結することもある。
【０００８】
筺体ラックを単体で使用する場合は、１個の筺体ラックと同幅のファンカバーの下面に冷却ファンを取り付けたファンユニットを装着する。
機能拡張のために複数の筺体ラックを連結する場合は、少なくとも２個の筺体ラックを覆う幅のファンカバーの下面に、このファンカバーで覆われた筺体ラックを冷却するに十分な性能の冷却ファンを取り付けたファンユニットを装着し、複数の筺体ラックを跨ぐように冷却ファンを設置する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図８は、第１の実施形態を示す。
図３及び図４に示すように、本発明の制御装置用筺体ラック（以下、筺体ラックという）１は、前面が開口した略立方形のプラスチック成形体であり、その内部空間の上下面には前後方向に沿って複数の溝３が形成されている。そして、基板ユニットを構成する複数の基板２が、その上下端部を溝３に嵌合させて前面から奥方へスライドさせることにより、挿入支持されるようになっている。
また、基板２の前端には、筺体ラック１の前面を覆うプラスチック成形体の前面カバー４が装着されている。
【００１０】
さらに、筺体ラック１の後面には、各基板２に対する接続用の分線基板５が取り付けられ、天面には、ファンカバー２０の下面に冷却ファン２１を取り付けて成るファンユニット６が装着されている。
冷却ファン２１の配線が接続された端子は、ファンユニット６を筺体ラック１に組み込むことにより、基板２に設けられた電源端子と接続されるようになっている。
【００１１】
筺体ラック１の側壁１０，１２の上端には、ファンユニット６と着脱可能に係合する切欠部２２が形成される。切欠部２２の前後寸法及び高さは、冷却ファン２１の奥行き及び高さよりも大きく形成されている。
筺体ラック１を単体で用いるときは、筺体ラック１と同幅のファンカバー２０を装着する。また、ファンカバー２０の両側には、筺体ラック１の切欠部２２と係合して閉鎖する垂下片２３が形成される。
なお、ファンユニット６を筺体ラック１へ取り付けるには、筺体ラック１の前後面上部に設けられた係止部とファンカバー２０の前後端部に設けられた係止部とを着脱自在に係合したり、切欠部２２の前後において筺体ラック１の両側面上部に設けられた係止部とファンカバー２０の側面前後部に設けられた係止部とを着脱自在に係合する等の公知の手段を採用する。
【００１２】
図５乃至図７に示すように、筺体ラック１の両側面には、互いに連結可能な連結手段が設けられる。連結手段としては、筺体ラック１の両側後端部に設けられて、前後方向への相対的な摺動により互いに凹凸嵌合する１乃至複数対の連結具７、筺体ラック１の両側前端部に設けられて、前後方向への相対的な摺動により互いに凹凸嵌合する１乃至複数対の連結具８、筺体ラック１の両側面に形成され、前後方向への相対的な摺動により互いにスナップ係合する１乃至複数対のスナップ係止具９等がある。
【００１３】
連結具７は、図５及び図６に示すように、突起１６と受け孔１７とから成り、筺体ラック１の上下部にそれぞれ形成される。
筺体ラック１の後面一側部には凹部２５が切り欠いて形成され、凹部２５の後面から後方へ突起１６が突出される。
また、筺体ラック１の他側部後端から側方へ張り出す張り出し片２６に受け孔１７が形成される。従って、図７に示すように、筺体ラック１の他側前方へ臨んで他の筺体ラック１を配置し、他の筺体ラック１を後方へ押して最終位置まで摺動させると、凹部２５と張り出し片２６とが係合し、突起１６が受け孔１７に挿通されて筺体ラック１どうしの幅方向への移動が規制される。
【００１４】
連結具８は、筒部１８と突片１９とから成り、筺体ラック１の上下部及びその中間部にそれぞれ形成される。
筒部１８は筺体ラック１の一側面前端部から側方へ突出し、その前後面が開口している（図５）。
突片１９は筺体ラック１の他側面から側方へ張り出し、さらに前方へ延びる略Ｌ字状に形成され（図６）、他の筺体ラック１を後方へ押して最終位置へ移動させると、先に設置された筺体ラック１の突片１９が筒部１８へ挿入され、隣接する筺体ラック１の幅方向への移動が規制される（図７）。
【００１５】
スナップ係止具９は、筺体ラック１の一方の側壁１０を切り起こして形成された第１の弾性片１１と、他方の側壁１２を切り起こして形成された第２の弾性片１３とから成る。
第１の弾性片１１は後方へ延びて、その先端に第１の鉤状部１４が形成され（図５）、第２の弾性片１３は前方に延びて、その先端に第２の鉤状部１５が形成される（図６）。
従って、他の筺体ラック１を後方へ押し込むと、第１の弾性片１１と第２の弾性片１３とが変形した後で元の位置に復帰し、第１の鉤状部１４と第２の鉤状部１５とがスナップ係合されて、筺体ラック１どうしの逆方向への移動が規制される（図７）。
【００１６】
図１及び図２に示すように、連結手段によって２個の筺体ラック１を並置連結した場合は、２個の筺体ラック１の天面に亘って、共用の１個のファンユニット６を取り付ける。
ファンユニット６は、２個の筺体ラック１の天面を覆う幅を有するファンカバー２０の下面に、２個の筺体ラック１を冷却するのに十分な性能を有する大型の冷却ファン２１を取り付けて成る。
ファンカバー２０の両側部には、各筺体ラック１の外側部の切欠部２２とそれぞれ係合する垂下片２３が形成される。また、冷却ファン２１は、各筺体ラック１の内側部の切欠部２２と係合して、２個の筺体ラック１に跨って配置される。
【００１７】
この冷却ファン２１の配線が接続された端子は、いずれかの筺体ラック１内に挿入支持された基板２の電源端子と接続されるようになっている。
また、隣接する２個の筺体ラック１の後面に、これら２個の筺体ラック１内に挿入支持された基板２に対する共用の１枚の分線基板５を取り付けることも可能である。
さらに、筺体ラック１を３個以上連結することもできる。この場合は、３個以上の筺体ラック１の天面に、共用の１個のファンユニット６を取り付けることもできるし、図８に示すように、隣接する２個の筺体ラック１を共用の１個のファンユニット６で覆い、他の筺体ラック１にはこれと独立したファンユニット６を取り付けても良い。
【００１８】
図９乃至図１２は、第２の実施形態を示す。
図９に示すように、筺体ラック１の両側壁１０，１２の上端部には切欠部２２が形成されず、筺体ラック１の前壁上端の中央部に起立片２７が形成され、起立片２７の外面に係止突部２８が設けられる。
また、筺体ラック１の内周面上端寄りには、ファンユニット６を受けるフランジ２９が張り出されている。
さらに、フランジ２９よりやや上方において、筺体ラック１の後壁内面の両側部には、一対の押さえ突起３０が形成されている。
【００１９】
単体の筺体ラック１に装着されるファンユニット６のファンカバー２０は、筺体ラック１と同幅で下面が開口する略箱形とし、その前面中央部を切り起こして弾性を有する取付片３１が形成される。取付片３１には、筺体ラック１の係止突部２８とスナップ係合する係合孔３２が穿設されている。
また、ファンカバー２０の後端部には、図１０に示すように、筺体ラック１の内法幅よりやや狭い幅を有し、後方下向きに傾斜する傾斜部３３が一体に設けられ、傾斜部３３の先端には後方に延びる差し込み片３４が形成される。
【００２０】
そして、図１１に示すように、ファンカバー２０の差し込み片３４を、筺体ラック１のフランジ２９と押さえ突起３０との間に挿入してから、ファンカバー２０の前端部を下方に押し付けて係合孔３２を筺体ラック１の係止突部２８と係合し、ファンカバー２０の両側壁及び前壁をそれぞれ筺体ラック１の両側壁１０，１２及び前壁の上端面に載置して、ファンユニット６を筺体ラック１の天面に装着する。
【００２１】
図１２に示すように、筺体ラック１を２個連結した集合体に装着されるファンユニット６は、筺体ラック１の２倍の幅を有するファンカバー２０の下面に、ファンカバー２０の側壁及び前壁と同じ高さかやや低い冷却ファン２１を取り付けて成る。
また、ファンカバー２０の前壁の両側部には、左右の筺体ラック１の係止突部２８と係合する取付片３１及び係合孔３２が設けられ、傾斜部３３の中間には、筺体ラック１の連結部となる側壁１０，１２の後上端部と係合する欠損部３５が形成される。
【００２２】
筺体ラック１を２個連結して、２個用のファンユニット６を取り付けると、冷却ファン２１は隣り合う筺体ラック１間の側壁１０，１２の上端を越えて掛け渡される。
その他の構成は第１の実施形態とほぼ同様なので、詳細な説明は省略する。
なお、上記第１及び第２の実施形態において、筺体ラック１どうしを連結する連結手段は図示のものに限定されず、２個の筺体ラック１を相対的に上下方向へ移動させた時に連結される連結手段とすることもできる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、機能を拡張するために複数の筺体ラックを連結したときに、これに見合った性能の冷却ファンを搭載することができるので、冷却ファンの数及びその電源供給手段の数を減らすことが可能であり、この結果、故障の抑制、保守の効率向上及びコスト低減を実現することができる。
制御装置用筺体ラックの両側面上端に、ファンユニットと係合可能な切欠部を形成すれば、高さを変えることなく、複数の筺体ラックの天面に共用のファンユニットを装着することができる。
制御装置用筺体ラックの両側面に、互いに連結可能な連結手段を設ければ、複数の筺体ラックどうしを組み付けるだけで、別体の連結金具で固定することなしに連結できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態を示す制御装置用筺体ラックの集合体の斜視図。
【図２】第１の実施形態を示す制御装置用筺体ラックの集合体の要部縦断面図。
【図３】制御装置用筺体ラックの分解斜視図。
【図４】制御装置用筺体ラックの要部縦断面図。
【図５】基板を除いた制御装置用筺体ラックを一側から見た斜視図。
【図６】基板を除いた制御装置用筺体ラックを他側から見た斜視図。
【図７】制御装置用筺体ラックの集合体の横断面図。
【図８】制御装置用筺体ラックを３個連結した集合体の要部縦断面図。
【図９】第２の実施形態を示す制御装置用筺体ラックの要部分解斜視図。
【図１０】第２の実施形態に係るファンユニットを示し、（イ）は平面図、（ロ）は側面図。
【図１１】第２の実施形態を示す制御装置用筺体ラックの要部断面図。
【図１２】第２の実施形態を示す制御装置用筺体ラックの集合体の要部斜視図。
【符号の説明】
１  制御装置用筺体ラック
２  基板
３  溝
４  前面カバー
５  分線基板
６  ファンユニット
７  連結具
８  連結具
９  スナップ係止具
１０  一方の側壁
１１  第１の弾性片
１２  他方の側壁
１３  第２の弾性片
１４  第１の鉤状部
１５  第２の鉤状部
１６  突起
１７  受け孔
１８  筒部
１９  突片
２０  ファンカバー
２１  冷却ファン
２２  切欠部
２３  垂下片
２５  凹部
２６  張り出し片
２７  起立片
２８  係止突部
２９  フランジ
３０  押さえ突起
３１  取付片
３２  係合孔
３３  傾斜部
３４  差し込み片
３５  欠損部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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