(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品を含む各種機器を収容するケースと、このケースに開閉自在に設けられたカバーとを備える移動体において、
前記ケースは、前記移動体のラックに固定され、
前記電気部品は、その周囲を振動吸収部材で包んだ状態で保持する取付金具を介して前記カバーに取り付けられていることを特徴とする電気部品の取付構造。
【請求項２】
前記取付金具は、凹部を有して前記電気部品を収容する基部と、前記凹部を閉じるフタ部とを備えることを特徴とする請求項１に記載の電気部品の取付構造。
【請求項３】
前記電気部品は、積算時間計であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気部品の取付構造。
【請求項４】
前記カバーには、前記積算時間計のカウンタを視認するための窓部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電気部品の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体に設けられた装置に用いられる電気部品を耐震する際の電気部品の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種の装置において、電気部品を含む機器をカバー（蓋）付きのケースに収納してユニット化した状態で、ケースを車両や航空機などの移動体に搭載することが一般的に行われている。このようなケース内に振動に弱い電気部品が収納されている場合には、移動体の移動時に発生する振動によって電気部品に不具合が発生することがある。そこで、振動に弱い電気部品を振動から守るために、ケースと、このケースを固定するためのラック（移動体側）との間に振動吸収部材を入れて耐震することが一般に行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１７９３２号公報（段落００１２〜００１８、図１）
【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、従来のように、ケース全体を耐震するためには、ケースとラックとの間に振動吸収部材を入れたり、またはケースやカバーの板厚を厚くする必要があり、その結果、取付構造が複雑になり、さらに装置が大型化するなどという問題がある。
【０００４】
また、電気部品を含む各種機器はそれぞれ固有振動数を有し、全体としての振動の周波数範囲が広範囲に及ぶため、ある一部の周波数範囲に限定して振動を抑制できるにとどまり、周波数の全範囲の振動を効果的に抑制しきれないという問題がある。
【０００５】
また、電気部品をカバーに取り付けようとすると、図４に示すように、応答倍率という特性によって、振動源としてのラックの振動がケースに伝わる際に、その振動がＸ倍に増幅されて伝達され、さらにケースの振動がカバーに伝わる際に、その振動がさらにＹ倍に増幅されて伝達され、さらにカバーの振動が電気部品に伝わる際に、その振動がさらにＺ倍に増幅されて伝達される。つまり、電気部品に伝わる振動は、ラックの振動がＸ・Ｙ・Ｚ倍に増幅されて伝達されることが知られている。このため、これまでは、電気部品を振動源から離れた位置に設けるということが全く検討されていなかった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題を解決するものであり、構造が簡単で、しかも電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる電気部品の取付構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電気部品を含む各種機器を収容するケースと、このケースに開閉自在に設けられたカバーとを備える移動体において、前記ケースは、前記移動体のラックに固定され、前記電気部品は、その周囲を振動吸収部材で包んだ状態で保持する取付金具を介して前記カバーに取り付けられていることを特徴とする。なお、ここでの電気部品とは、振動に弱い部品を意味している。
【０００８】
本発明によれば、振動を抑制する必要のある電気部品のみに耐震処理を施しているので、広範囲の周波数の振動に対応した振動吸収部材を選択する必要がなくなり、電気部品のみに対応した振動吸収部材を適切に選択することにより、電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる。しかも、ケース全体に対して耐震処理を施す必要もなくなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気部品の取付構造によれば、構造が簡単で、しかも電気部品に対する振動を効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は本実施形態の電気部品の取付構造の一例を示す外観斜視図、図２は電気部品のカバーへの取付構造を示す分解斜視図、図３は電気部品がカバーに取付けられた状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
【００１１】
図１に示すように、本発明の電気部品の取付構造に係る電気部品１０は、カバー３０を備えたケース２０に収納され、このケース２０が、移動体１に設置されたラック２に固定されるように構成されている。なお、移動体１とは、例えば、鉄道、自動車、航空機、船舶、ロケットなど各種の乗り物を意味している。
【００１２】
前記移動体１には、ケース２０を固定するためのラック２が設けられている。このラック２は、例えば、厚みのある一対の金属板からなる固定部３，４が間隔を開けて立設されたものであり、固定部３，４のケース２０に向く面３ａ，４ａにケース２０を固定するためのねじ穴３ｂ，４ｂ（一部不図示）が形成されている。なお、本実施形態でのラック２やケース２０の形状は、一例であり、移動体１の種類や設置スペースなどに応じて適宜変更することができる。
【００１３】
前記ケース２０は、前面に開口部Ｓを有する四角箱型であり、左右の側面２０ａ，２０ｂにラック取付部２１，２２が一体に形成されている。このラック取付部２１，２２は、凸状でケース２０の上下方向に延びて形成されている。また、ラック取付部２１，２２には、前後方向に貫通するねじ挿通孔２１ａ，２２ａ（一部不図示）が複数形成されている。また、ケース２０の前方に向く枠面２０ｃには、枠に沿って間隔を開けて、複数のねじ穴２０ｄが形成されている。
【００１４】
また、前記ケース２０の内部には、電気部品１０を含む各種機器が収納されるようになっている。電気部品１０としては、例えば、ある機器が累計で何時間使用されたかを示す積算時間計である。また、この電気部品１０は、図２に示すように、後記する電源装置に電力が供給されたときに同時に動作するようになっており、直方体形状の筐体１１を有し、この筐体１１の前面にカウンタ１２が設けられている。このカウンタ１２は、振動子を有する機械式のものであり、例えばドラム式の４桁の表示部を備えている。なお、この表示部の構成は、一例であり、４桁以外であってもよい。
【００１５】
図１に示すように、前記ケース２０に収納される各種機器は、例えば電源装置に使用されるものであり、プリント基板２３、変圧器（トランス）２４、インバータ２５、電圧計などの各種検出器（図示せず）などを挙げることができる。また、前記した電気部品１０は、ケーブルＣを介して前記電源装置と接続され、電源装置に電力が供給されたときのみカウンタ１２が作動して、電源装置の累計の作動時間を計測できるようになっている。なお、電気部品１０としての積算時間計は、電源装置全体の積算時間を計測するものに限定されず、電源装置を構成する個々の機器の積算時間を計測するものであってもよい。
【００１６】
前記カバー３０は、ケース２０の前面の開口部Ｓの全体を覆うことができる四角板状であり、その中央部近傍に角穴状の窓部３１が貫通して形成され、その周縁部に複数のねじ挿通孔３２が互いに間隔を開けて形成されている。また、カバー３０には、窓部３１の周辺近傍に、後記する取付金具１３を取り付けるための４つのねじ挿通穴３３（図２参照）が窓部３１を挟んで左右両側に、上下方向に間隔を開けて形成されている。なお、電気部品１０は、カバー３０の裏面（後面）側から取り付けられて、電気部品１０のカウンタ１２が窓部３１から視認できるようになっている（図１および図３（ａ）参照）。
【００１７】
図２に示すように、前記電気部品１０は、取付金具１３（１３Ａ，１３Ｂ）、振動吸収部材１４、およびパッキング１５を介してカバー３０に取り付けられている。
【００１８】
前記取付金具１３は、前後方向と上方が開放した凹部１３ａを有する基部１３Ａと、ふた部１３Ｂとで構成されている。基部１３Ａは、図２の前方から平面視したときの凹部１３ａに対して左右方向と下方に延びるフランジ１３ｂが形成されるとともに、図２の上方から平面視したときの凹部１３ａに対して左右方向に延びるフランジ１３ｃ，１３ｃが形成されている。また、フランジ１３ｂの上面とフランジ１３ｃ，１３ｃの上面とが連続して同一面となるようにＬ字状に形成されている。また、フランジ１３ｂの前方を向く面には、左右両側にそれぞれ上下方向に間隔を開けてねじ穴１３ｄ，１３ｄが形成され、フランジ１３ｃ，１３ｃの上方を向く面には、前後方向に間隔を開けてねじ穴１３ｅ，１３ｅが形成されている。ふた部１３Ｂは、凹部１３ａの上部を塞ぐことができる四角板状であり、前記した各ねじ穴１３ｅと対応する位置にねじ挿通孔１３ｆが貫通して形成されている。
【００１９】
前記振動吸収部材１４は、前記凹部１３ａに収まる程度の幅で、かつ、電気部品１０の筐体１１の前後を除く面１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを覆うことができる長さで形成されている。なお、この振動吸収部材１４の材質としては、振動の吸収率の高い点においてウレタン系を選択することが好ましいが、これに限定されるものではなく、電気部品１０の固有振動数の周波数範囲に応じてシリコーン系など他の材質のものであってもよい。また、振動吸収部材１４の材質は、電気部品１０のサイズ、重さ、応答倍率などによって適宜変更することができる。
【００２０】
前記パッキング１５は、取付金具１３とカバー３０との間に介装されるものであり、例えばゴム製の板材で形成されている。また、パッキング１５には、その中央に、カバー３０の窓部３１よりも一回り開口面積の大きい開口部１５ａが形成され、この開口部１５ａの左右両側に上下方向に間隔を開けて４つの貫通孔１５ｂが形成されている。
【００２１】
本実施形態において電気部品１０をカバーに取り付ける場合には、振動吸収部材１４を凹状に折り曲げた状態で（図２参照）、基部１３Ａの凹部１３ａに載置した後に電気部品１０を上方から嵌め込む。なお、基部１３Ａの凹部１３ａの内寸は、電気部品１０を振動吸収部材１４で包んで保持させたときに、電気部品１０が基部１３Ａから抜け出ず、かつ、ガタツキなく保持されるように設定されている。そして、振動吸収部材１４の先端１４ａ，１４ａをそれぞれ内側に折り曲げて、電気部品１０の筐体１１の面１１ｄを包んだ状態で上方からふた部１３Ｂで押えて、ねじ４３をねじ挿通孔１３ｆに挿入し、基部１３Ａのねじ穴１３ｅにネジ止めする。
【００２２】
このようにして、取付金具１３のフランジ１３ｂの前面をカバー３０の後面（裏面）に向けて、取付金具１３とカバー３０との間にパッキング１５を挟んだ状態で押し当てて、カバー３０の外側（前方）から、ねじ４４を、ねじ挿通孔３３および貫通孔１５ｂに挿通し、ねじ穴１３ｄにネジ止めする。
【００２３】
このように、パッキング１５を介して取り付けることにより、フランジ１３ｂの前面やカバー３０の裏面（後面）に粗さによるずれがあったとしても、そのずれを吸収して取付金具１３をカバー３０に対して密着性を高めた状態で取り付けることができる。また、電気部品１０をカバー３０にネジ止めする箇所を例えば左右の２箇所にした場合には、左右方向の一方向の振動に対しての振動を抑制する効果を発揮できるが、その他の方向の振動に対してはその効果を発揮できなくなるが、本実施形態では、ネジ止めする箇所を４箇所にすることにより、左右方向と上下方向の双方に対する振動抑制効果を発揮できるようになる。なお、ネジ止めは、４箇所に限定されるものではなく、５箇所以上であってもよい。
【００２４】
また、本実施形態では、取付金具１３を設けたことにより、電気部品１０を振動吸収部材１４のみで保持できるようにしたので振動を効果的に抑制することができるようになっている。また、取付金具１３を、凹部１３ａを有する基部１３Ａと、ふた部１３Ｂとで構成したことにより、少ない部品点数で電気部品１０を確実に保持することができるようになっている。
【００２５】
また、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、取付金具１３（基部１３Ａ）の奥行き寸法Ｌ２が、電気部品１０の奥行き寸法Ｌ１よりも短く形成されている。このように、Ｌ２＜Ｌ１とすることにより、振動が伝達されてきたときの振れを抑制することができる。さらに、（Ｌ１／２）≒Ｌ２とすることにより、電気部品１０を取付金具１３にガタツキなく取り付けることができるし、軽量化にもなる。
【００２６】
そして、前記のようにして電気部品１０が取付けられたカバー３０をケース２０に位置決めした後に、ねじ４１を、ねじ挿通孔３２に挿通し、ねじ穴２０ｄにネジ止めする。そして、ねじ４２を、ケース２０のラック取付部２１，２２のねじ挿通孔２１ａ，２２ａに挿通し、ねじ穴３ｂ，４ｂにネジ止めして、ケース２０をラック２に固定する。なお、本実施形態では、ケース２０が、振動吸収部材を介さずにねじ４２でラック２に直接に固定されている。
【００２７】
ところで、振動に弱い電気部品１０をカバー３０に設けることは、図４で説明したように、振動が一番増幅されるところに設置するということであり、これまでそのようなことは全く検討されていなかったが、本実施形態では、あえて振動に弱い電気部品１０をカバー３０に設置するようにしたものである。したがって、本実施形態では、ケース２０の全体を耐震するのではなく、振動に弱い電気部品１０（ここでは機械式の積算時間計）のみをカバー３０に振動吸収部材１４を介して取り付けることにより、ケース２０の全体を耐震するために従来から行っていた、ケース２０やカバー３０の板厚を厚くしたり、またはケース２０とラック２との間に振動吸収部材を設ける必要がなくなるので、ケース２０の設置寸法を縮小することが可能になる。
【００２８】
また、前記のように構成することにより、航空機などのような厳しい振動条件下においても、電気部品１０に伝わる振動を効果的に抑制することができるようになる。さらに、電気部品１０の選定範囲を広くできることから、高い耐震基準を満たす高価なものではなく、標準品の使用が可能になり、コストダウンが可能になる。
【００２９】
なお、本実施形態では、振動に弱い電気部品として、積算時間計を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態の電機部品の取付構造の一例を示す外観斜視図である。
【図２】電気部品のカバーへの取付構造を示す分解斜視図である。
【図３】電気部品がカバーに取付けられた状態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
【図４】応答倍率を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００３１】
１      移動体
２      ラック
１０    電気部品
１２    カウンタ
１３    取付金具
１３ａ  凹部
１３Ａ  基部
１３Ｂ  ふた部
１４    振動吸収部材
２０    ケース
３０    カバー
３１    窓部
【図１】
0004843331.tif 000002
【図２】
0004843331.tif 000003
【図３】
0004843331.tif 000004
【図４】
0004843331.tif 000005