箱より先に、シールを決める
ガスケットには連続した、平坦で、途切れのない経路が必要です。この一条件だけで、他のどの要因よりも多くの筐体設計が成立しなくなります。溶接ビードに食い込む溝、ヒンジの切り欠きで向きが変わるコーナー、平面度が 0.3 mm ずれたフランジ——いずれもシールを破ります。
現実的な解は、扉または本体に成形したガスケット溝（注入式または押出式ガスケットを位置決めする浅い成形チャネル）か、粘着式ガスケットを載せられる幅を持つ連続した平フランジです。溝は成形工程が一つ増えますが、組立中もガスケットを定位置に保ちます。平フランジは安価ですが、毎回手作業で正しく位置合わせする前提に立っています。
接合方法の選び方
| 方法 | 適する用途 | 注意点 |
|---|---|---|
| 折り曲げ＋リベット | 屋内ハウジング、サブラック、小ロット | ガスケットなしでは防水不可。リベット頭が突出 |
| 折り曲げ＋スポット溶接 | 薄肉亜鉛めっき鋼の本体、塗装品位の外観 | 見える面に溶接痕が残る（計画していない場合） |
| TIG 溶接 | ステンレス・アルミ、密閉重視、薄板 | 長いビードでひずみ。トーチのアクセス経路が必要 |
| MIG 溶接 | 板厚のあるフレームやコーナー継手 | 入熱が大きく、研削もひずみも増える |
| レーザー溶接 | 薄いステンレスの見えるビード、研削最小 | 治具の精度が溶接そのものより重要 |
| ねじ止め | 保守性が必要な組立品、試作 | 薄板のねじ山は弱い → 圧入ナットを使用 |
ラック筐体と 19 インチサブラック
ラックマウント筐体には譲れない寸法の組があります。19 インチパネル幅、穴ピッチ、そして EIA-310 のレール間隔です。これが合っていれば機器はすっと入ります。展開図から作ったシャーシで 1 mm ずれれば入らず、いくら力をかけても直りません。
問題の残り半分は剛性です。1U シャーシは浅い折り曲げトレーで、その面積の多くが通風のために除去されています。開口率はここでは実質的な設計値です。気流に足る開口を確保しつつ、ラックにボルト留めしたときにトレーがねじれない範囲に収める必要があります。板厚、側面の返しフランジ、そしてフロントパネルがそれを支えます。
- レール間隔と取付穴パターンを先に確定し、それ以外はすべてそれを基準に設計する。
- EMC が要件なら早い段階で伝える。ガスケット溝とフィンガーストック用チャネルはフロントフランジの設計を変える。
- 通風孔は、パターンを描く前に熱設計担当と開口率を合意する。
- パネル端から組み込む部品は、CAD 上だけでなく組立順序にも余裕を持たせる。
アース導通、マスキング、そして最後の 5%
アースが必要な筐体は、塗装を経ても残る清浄な金属同士の接触面を持たなければなりません。粉体塗装は絶縁体なので、アース経路となるすべて——スタッド、フランジの重なり、ガスケット溝の座面——は炉に入れる前にマスキングが必要です。これを怠ると、筐体は電気的に「そうならないように設計した状態」になります。
シール面、ねじ部、塗装後も公差内に収める必要がある面も同様です。マスキングは表面処理の細部ではなく設計判断であり、図面に載せるべき情報です。