CN114284775A - 基板收容结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供能实现简便的组装的基板收容结构。基板收容结构(1)具有基板(2)及箱体(3)，所述箱体(3)收容基板(2)并具备：从厚度方向(Dt)的两侧限制基板(2)的位置的厚度方向限制部(22)；从宽度方向(Dw)的两侧限制基板(2)的位置的宽度方向限制部(23)；从长度方向(Dl)的两侧限制基板(2)的位置的长度方向限制部(24)，箱体(3)具有第一部分(3a)及与第一部分(3a)连接的第二部分(3b)，第一部分(3a)具有厚度方向限制部(22)、及长度方向限制部(24)的一部分，第二部分(3b)具有宽度方向限制部(23)、及长度方向限制部(24)的另一部分。

Description

基板收容结构

相关申请的交叉参考

本发明主张日本专利申请2020-162747号(2020年9月28日申请)的优先权，在此引入该申请公开的全部内容用于参照。

技术领域

本发明涉及基板收容结构。

背景技术

例如，已知有设置在无线通信模块等中的基板收容结构，所述无线通信模块组装于在成套设备(plant)等中使用的现场设备等电子设备中用于附加无线通信功能(例如参照非专利文献1)。

现有技术文献

非专利文献1：山本周二，稻垣哲朗，户田秀之，北野钦一，望月聪，“促进无线的普及的现场无线用通信模块(英文标题：Field Wireless Communication Module toPromote Field Wireless)”，横河电机株式会社，横河技报Vol.57No.1，2014年，p.3-6

但是，以往的基板收容结构主要利用流入箱体内并固化的灌注材料来保持基板，因此要求能够更简便的组装的基板收容结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现简便组装的基板收容结构。

数个实施方式的基板收容结构，其具有基板以及箱体，所述箱体收容所述基板并具备：厚度方向限制部，从厚度方向的两侧限制所述基板的位置；宽度方向限制部，从宽度方向的两侧限制所述基板的位置；以及长度方向限制部，从长度方向的两侧限制所述基板的位置，所述箱体具有第一部分、以及与所述第一部分连接的第二部分，所述第一部分具有所述厚度方向限制部、以及所述长度方向限制部的一部分，所述第二部分具有所述宽度方向限制部、以及所述长度方向限制部的另一部分。按照这样的构成，通过使箱体的第一部分与箱体的第二部分彼此连接，能够从厚度方向的两侧、宽度方向的两侧以及长度方向的两侧限制基板的位置，由此能够以牢固地保持的状态将基板收容在箱体内。因此，能够实现简便的组装。

在一个实施方式中，所述厚度方向限制部具有能够从所述厚度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面、以及能够从所述厚度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面，所述宽度方向限制部具有能够从所述宽度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面、以及能够从所述宽度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面，所述长度方向限制部的所述一部分具有能够从所述长度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面，所述长度方向限制部的所述另一部分具有能够从所述长度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面。按照这样的构成，能够简化箱体的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述第一部分具有沿所述长度方向延伸的筒状壁，所述厚度方向限制部由从所述筒状壁的端面沿所述长度方向延伸的缝隙构成。按照这样的构成，能够简化箱体的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述筒状壁的外周面具有横穿所述缝隙并沿周向延伸的周槽，所述基板收容结构具有环状保持部件，所述环状保持部件通过配置在所述周槽内而将所述基板保持在插入所述缝隙的状态。按照这样的构成，能够更牢固地保持基板。

在一个实施方式中，所述长度方向限制部的所述一部分由缓冲部件构成。按照这样的构成，即使在基板的长度的偏差大的情况下，也能够实现简便的组装。

在一个实施方式中，所述第二部分通过以与所述长度方向平行的轴线为中心的螺纹部与所述第一部分连接。按照这样的构成，通过螺纹部，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述第二部分具有筒状的宽度方向限制壁，所述宽度方向限制壁具备朝向顶端直径扩大并且构成所述宽度方向限制部的内周面。按照这样的构成，能够简化箱体的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述第二部分呈一端封闭的有顶筒状且另一端与所述第一部分连接，并且由从所述一端到所述另一端连接成一体的材料形成。按照这样的构成，能够简化箱体的第二部分的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，具有防水结构，所述防水结构防止水进入收容所述基板的内部空间。按照这样的构成，能够实现具有防水结构的基板收容结构的简便的组装。

在一个实施方式中，所述基板具有无线通信用的天线。按照这样的构成，能够实现无线通信用的基板收容结构的简便的组装。

在一个实施方式中，所述箱体的所述第一部分具有金属制的箱体主体部以及保持于所述箱体主体部的缓冲部件。按照这样的构成，能够简化箱体的第二部分的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述第二部分具有非导电性。按照这样的构成，能够利用基板的天线进行良好的无线通信。

在一个实施方式中，所述第二部分为树脂制的。按照这样的构成，能够简化箱体的第一部分的结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，具有保持于所述第一部分的第一连接器，所述基板具有基板主体以及第二连接器，所述第二连接器安装于所述基板主体并且与所述第一连接器连接。按照这样的构成，能够简化用于基板的布线结构，能够实现更简便的组装。

在一个实施方式中，所述基板收容结构设置于无线通信模块，所述无线通信模块组装于电子设备，用于将无线通信功能附加于所述电子设备。按照这样的构成，能够实现无线通信模块的简便的组装。

按照本发明，能够提供能够实现简便的组装的基板收容结构。

附图说明

图1是一个实施方式的基板收容结构的纵剖视图。

图2是图1所示的基板收容结构的立体图。

图3是图1的局部放大图。

图4是表示在图1所示的基板收容结构中将基板组装于箱体的第一部分时的状态的平面图。

图5是表示从图4所述的状态组装箱体的第二部分时的状态的立体剖视图。

图6是表示从图5所示的状态完成箱体的第二部分的组装时的状态的立体剖视图。

附图标记说明

1 基板收容结构

2 基板

2a 基板主体

2b 第二连接器

2c 缺口

3 箱体

3a 第一部分

3b 第二部分

4 基板用布线

4a 第一连接器

4b 电缆

5 箱体主体部

6 缓冲部件

7 第一密封部件

8 第二密封部件

9 连接器部件

10 第一螺纹部

11 接合部件

12 第二螺纹部

13 周壁

14 端壁

15 下周壁

16 筒状壁

16a 第一周槽

17 缝隙

18 第二周槽

19 环状保持部件

20 宽度方向限制壁

20a 内周面

21 突出部

22 厚度方向限制部

22a 第一抵接面

22b 第二抵接面

23 宽度方向限制部

23a 第一抵接面

23b 第二抵接面

24 长度方向限制部

24a 第一抵接面

24b 第二抵接面

G 间隙

Dl 长度方向

Dt 厚度方向

Dw 宽度方向

M 无线通信模块

O 轴线

S 内部空间

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行例示说明。

图1～图3所示的本实施方式的基板收容结构1设置于无线通信模块M，所述无线通信模块M组装于电子设备，用于将无线通信功能附加于所述电子设备。另外，基板收容结构1也可以直接设置于电子设备。

电子设备例如是现场设备。现场设备是在成套设备中使用的设备。作为现场设备，例如可以举出温度计、压力计、流量计、振动计等测量设备、驱动阀及马达等的驱动设备、拍摄成套设备内的状况及对象物的相机及摄像机等拍摄设备、收集成套设备内的异音等或发出报警音等的麦克风、扬声器等音响设备、输出各设备的位置信息的位置检测设备等。作为成套设备，例如可以举出化学等的工业成套设备、管理控制气田、油田等的井口及其周围的成套设备、管理控制水力、火力、核能等的发电的成套设备、管理控制太阳能、风力等环境发电的成套设备、管理控制上下水及水库等的成套设备等。

基板收容结构1具有基板2、箱体3以及基板用布线4。箱体3具有第一部分3a以及与第一部分3a连接的第二部分3b。

第一部分3a具有金属制的箱体主体部5、具有弹性的圆环状的缓冲部件6、圆环状的第一密封部件7以及圆环状的第二密封部件8。缓冲部件6、第一密封部件7以及第二密封部件8保持于箱体主体部5。第一部分3a具有连接器部件9以及接合部件11，所述接合部件11通过第一螺纹部10连接于连接器部件9。连接器部件9具有第一密封部件7。接合部件11具有缓冲部件6以及第二密封部件8。箱体主体部5由连接器部件9的除了第一密封部件7以外的金属制的部分、以及接合部件11的除了缓冲部件6及第二密封部件8以外的金属制的部分构成。

第二部分3b呈一端封闭的有顶筒状，并且另一端通过第二螺纹部12与接合部件11连接，而且由从一端到另一端连接成一体的树脂材料形成。缓冲部件6例如由橡胶、弹性体或海绵等形成。基板用布线4具有被保持于接合部件11的第一连接器4a、以及与第一连接器4a连接的电缆4b。连接器部件9与电子设备连接，用于附加无线通信功能。

连接器部件9的构成箱体主体部5的部分由两个部件构成。接合部件11的构成箱体主体部5的部分由一个部件构成。第二部分3b由一个部件构成。

基板2具有基板主体2a以及第二连接器2b，所述第二连接器2b安装于基板主体2a并且与第一连接器4a连接。另外，基板2具有未图示的无线通信用的天线。基板2具有规定相互垂直的厚度方向Dt、宽度方向Dw以及长度方向Dl的厚度、宽度以及长度。

第二部分3b具有以与长度方向平行的轴线O为中心的圆筒状的周壁13以及封闭周壁13的一端的端壁14。第一螺纹部10以及第二螺纹部12形成为分别通过以轴线O为中心的旋转操作而进行螺纹连接。

另外，在本实施方式中，为了方便说明，将沿着轴线O的方向也称为上下方向，将沿着轴线O从第一部分3a朝向第二部分3b的方向(图1中的上方)也称为上方，将与其相反的方向也称为下方，将绕轴线O转动的方向也称为周向，将沿着与轴线O正交的直线的方向也称为径向。

第一密封部件7相邻配置在第一螺纹部10的内侧，防止水通过第一螺纹部10进入收容基板2的内部空间S。第二密封部件8相邻配置在第二螺纹部12的外侧，防止水通过第二螺纹部12进入内部空间S。这样，基板收容结构1具有防止水进入内部空间S的防水结构。第一密封部件7以及第二密封部件8分别例如由橡胶或弹性体形成。

第一螺纹部10由设置在连接器部件9的外周面的阳螺纹以及设置在接合部件11的内周面的阴螺纹构成。接合部件11在配置在连接器部件9的上方的状态下通过第一螺纹部10与连接器部件9连接。

第二螺纹部12由设置在接合部件11的外周面的阳螺纹以及设置在第二部分3b的另一端的内周面的阴螺纹构成。第二部分3b在配置在接合部件11的上方的状态下通过第二螺纹部12与接合部件11连接。

连接器部件9呈以轴线O为中心的大致有顶筒状。接合部件11呈以轴线O为中心的筒状。接合部件11具有：下周壁15，在下端具备第一螺纹部10的阴螺纹并且在上端具备第二螺纹部12的阳螺纹；以及筒状壁16，从下周壁15的上端向上方延伸并且具备比下周壁15小的外径。

在筒状壁16的外周面与第二部分3b的内周面之间形成有间隙G，缓冲部件6配置在该间隙G内。缓冲部件6的下表面支承于下周壁15的上表面。第一周槽16a设置在筒状壁16的外周面的下端，缓冲部件6的内周面在第一周槽16a内支承在筒状壁16的外周面。因此，缓冲部件6通过与接合部件11嵌合而被保持。缓冲部件6沿着周向具有规定的矩形的断面形状。

如图3、图4以及图6所示，筒状壁16具有从筒状壁16的上端面沿长度方向Dl延伸的一对的缝隙17。基板2的下端插入各个缝隙17，基板2的下端面由缓冲部件6的上表面支承。另外，通过该基板2的插入，保持于基板2的第二连接器2b与保持于第一部分3a的第一连接器4a连接。通过各个缝隙17，在厚度方向Dt的两侧限制基板2的下端的位置。

筒状壁16的外周面具有横穿一对的缝隙17并沿周向延伸的第二周槽18，基板收容结构1具有环状保持部件19，所述环状保持部件19通过配置在第二周槽18内而将基板2保持在插入一对的缝隙17的状态。环状保持部件19具有弹性，例如由橡胶或弹性体形成。在基板2的下端，在宽度方向Dw的两端面分别设置有缺口2c，环状保持部件19配置在各个缺口2c内。

因此，通过将基板2插入第一部分3a的一对的缝隙17，并在其后组装环状保持部件19，由此能够将基板2保持在第一部分3a。另外，也可以预先组装环状保持部件19，在将基板2插入一对的缝隙17时使环状保持部件19弹性变形来组装基板2。

如图5所示，第二部分3b具有筒状的宽度方向限制壁20，该宽度方向限制壁20具备朝向顶端(下端)直径扩大的圆锥面状的内周面20a。宽度方向限制壁20从端壁14向下方延伸。另外，第二部分3b在宽度方向限制壁20的内侧具有从端壁14向下方延伸的突出部21。突出部21呈以轴线O为中心的柱状。

因此，通过第二螺纹部12将第二部分3b组装于组装有基板2的状态的第一部分3a，由此突出部21的下端能够从上方按压基板2并且宽度方向限制壁20的内周面20a能够从宽度方向Dw的两侧按压基板2。由此，能够限制宽度方向Dw的基板2的上端的位置。另外，此时，由于基板2能够使缓冲部件6弹性变形并向下方下沉，所以即使在长度方向Dl的基板2的尺寸的偏差大的情况下，也能够通过缓冲部件6的弹性变形吸收该偏差，能够限制长度方向Dl的基板2的位置。因此，如图3、图6所示，各个缝隙17延伸到比缓冲部件6的弹性变形前的状态下的上表面的位置更靠下方。

通过这样的组装，如图1所示，能够将基板2收容在箱体3的内部空间S内。另外，内部空间S由包括第二部分3b的内表面、接合部件11的内周面以及连接器部件9的上表面的部分形成。

如上所述，箱体3在厚度方向Dt的两侧、宽度方向Dw的两侧以及长度方向Dl的两侧限制基板2的位置。即，如图3、图5以及图6所示，箱体3具有：厚度方向限制部22，在厚度方向Dt的两侧限制基板2的位置；宽度方向限制部23，在宽度方向Dw的两侧限制基板2的位置；以及长度方向限制部24，在长度方向Dl的两侧限制基板2的位置。另外，第一部分3a具有厚度方向限制部22、以及长度方向限制部24的一部分，第二部分3b具有宽度方向限制部23、以及长度方向限制部24的另一部分。

更具体地说，厚度方向限制部22具有：能够从厚度方向Dt的一侧与基板2抵接的第一抵接面22a；以及能够从厚度方向Dt的另一侧与基板2抵接的第二抵接面22b，宽度方向限制部23具有：能够从宽度方向Dw的一侧与基板2抵接的第一抵接面23a；以及能够从宽度方向Dw的另一侧与基板2抵接的第二抵接面23b，长度方向限制部24的一部分具有能够从长度方向Dl的一侧与基板2抵接的第一抵接面24a，长度方向限制部24的另一部分具有能够从长度方向Dl的另一侧与基板2抵接的第二抵接面24b。

另外，厚度方向限制部22由一对的缝隙17构成。长度方向限制部24的一部分(第一抵接面24a)由缓冲部件6构成。长度方向限制部24的另一部分(第二抵接面24b)由突出部21构成。宽度方向限制部23由宽度方向限制壁20的内周面20a构成。

按照本实施方式的基板收容结构1，由于仅通过箱体3就能够在厚度方向Dt的两侧、宽度方向Dw的两侧以及长度方向Dl的两侧限制基板2的位置并牢固地保持基板2，所以无需使灌注材料流入内部空间S并固化，能够实现简便的组装。另外，按照本实施方式，虽然无需使用灌注材料，但是也可以以进一步加强等目的追加地使用灌注材料。

前述的实施方式是本发明的一个例子，当然可以进行各种各样的变形。

例如，前述的实施方式的基板收容结构1能够进行以下所述的各种各样的变形。

前述的实施方式的基板收容结构1具有基板2以及箱体3，所述箱体3收容基板2并具备：厚度方向限制部22，从厚度方向Dt的两侧限制基板2的位置；宽度方向限制部23，从宽度方向Dw的两侧限制基板2的位置；以及长度方向限制部24，从长度方向Dl的两侧限制基板2的位置，箱体3具有第一部分3a以及与第一部分3a连接的第二部分3b，第一部分3a具有厚度方向限制部22、以及长度方向限制部24的一部分，第二部分3b具有宽度方向限制部23、以及长度方向限制部24的另一部分，只要为上述构成，则可以进行各种各样的变形。

但是优选的是，厚度方向限制部22具有：能够从厚度方向Dt的一侧与基板2抵接的第一抵接面22a；以及能够从厚度方向Dt的另一侧与基板2抵接的第二抵接面22b，宽度方向限制部23具有：能够从宽度方向Dw的一侧与基板2抵接的第一抵接面23a；以及能够从宽度方向Dw的另一侧与基板2抵接的第二抵接面23b，长度方向限制部24的一部分具有能够从长度方向Dl的一侧与基板2抵接的第一抵接面24a，长度方向限制部24的另一部分具有能够从长度方向Dl的另一侧与基板2抵接的第二抵接面24b。另外优选的是，第一部分3a具有沿长度方向Dl延伸的筒状壁16，厚度方向限制部22由从筒状壁16的端面沿长度方向Dl延伸的缝隙17构成。优选的是，筒状壁16的外周面具有横穿缝隙17并沿周向延伸的周槽(第二周槽18)，基板收容结构1具有环状保持部件19，所述环状保持部件19通过配置在周槽(第二周槽18)内，将基板2保持在插入缝隙17的状态。优选的是，长度方向限制部24的一部分由缓冲部件6构成。优选的是，第二部分3b通过以与长度方向Dl平行的轴线O为中心的螺纹部(第二螺纹部12)与第一部分3a连接。优选的是，第二部分3b具有筒状的宽度方向限制壁20，所述宽度方向限制壁20具备朝向顶端直径扩大并且构成宽度方向限制部23的内周面20a。优选的是，第二部分3b呈一端封闭的有顶筒状且另一端与第一部分3a连接，并且由从一端到另一端连接成一体的材料形成。优选的是，具有防止水进入收容基板2的内部空间S的防水结构。优选的是，基板2具有无线通信用的天线。

另外优选的是，第一部分3a具有金属制的箱体主体部5以及保持于箱体主体部5的缓冲部件6。优选的是，第二部分3b具有非导电性。优选的是，第二部分3b是树脂制的。优选的是，具有保持于第一部分3a的第一连接器4a，基板2具有基板主体2a以及第二连接器2b，所述第二连接器2b安装于基板主体2a并且与第一连接器4a连接。优选的是，基板收容结构1设置在无线通信模块M，所述无线通信模块M组装于电子设备，用于将无线通信功能附加于该电子设备。

Claims (10)

1.一种基板收容结构，其特征在于，

所述基板收容结构具有：

基板；以及

箱体，收容所述基板并具备：厚度方向限制部，从厚度方向的两侧限制所述基板的位置；宽度方向限制部，从宽度方向的两侧限制所述基板的位置；以及长度方向限制部，从长度方向的两侧限制所述基板的位置，

所述箱体具有第一部分、以及与所述第一部分连接的第二部分，

所述第一部分具有所述厚度方向限制部、以及所述长度方向限制部的一部分，

所述第二部分具有所述宽度方向限制部、以及所述长度方向限制部的另一部分。

2.根据权利要求1所述的基板收容结构，其特征在于，

所述厚度方向限制部具有能够从所述厚度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面、以及能够从所述厚度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面，

所述宽度方向限制部具有能够从所述宽度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面、以及能够从所述宽度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面，

所述长度方向限制部的所述一部分具有能够从所述长度方向的一侧与所述基板抵接的第一抵接面，

所述长度方向限制部的所述另一部分具有能够从所述长度方向的另一侧与所述基板抵接的第二抵接面。

3.根据权利要求1或2所述的基板收容结构，其特征在于，

所述第一部分具有沿所述长度方向延伸的筒状壁，

所述厚度方向限制部由从所述筒状壁的端面沿所述长度方向延伸的缝隙构成。

4.根据权利要求3所述的基板收容结构，其特征在于，

所述筒状壁的外周面具有横穿所述缝隙并沿周向延伸的周槽，

所述基板收容结构具有环状保持部件，所述环状保持部件通过配置在所述周槽内而将所述基板保持在插入所述缝隙的状态。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的基板收容结构，其特征在于，所述长度方向限制部的所述一部分由缓冲部件构成。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的基板收容结构，其特征在于，所述第二部分通过以与所述长度方向平行的轴线为中心的螺纹部与所述第一部分连接。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的基板收容结构，其特征在于，所述第二部分具有筒状的宽度方向限制壁，所述宽度方向限制壁具备朝向顶端直径扩大并且构成所述宽度方向限制部的内周面。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的基板收容结构，其特征在于，所述第二部分呈一端封闭的有顶筒状且另一端与所述第一部分连接，并且由从所述一端到所述另一端连接成一体的材料形成。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的基板收容结构，其特征在于，所述基板收容结构具有防水结构，所述防水结构防止水进入收容所述基板的内部空间。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的基板收容结构，所述基板具有无线通信用的天线。

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