JP2008122324A - 振動対策電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電子機器の外部に発生する振動や衝撃が、電子機器の筐体およびその内器に伝播し、内器やその構成部材が磨耗や破損することを軽減、防止する電子機器を実現することにより、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和すること。
【解決手段】筐体に内器が収納されている電子機器において、内器に緩衝部材が充填されている、ことを特徴とするもの。
【選択図】図１

Description

本発明は、筐体に内器が収納されている電子機器に関し、特に内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和する技術に関するものである。

筐体に内器を収納する電子機器が、振動や衝撃の起こる場所に設置されることがある。このとき、振動や衝撃が筐体から内器に伝播して、内器やその構成部材が磨耗、破損することがある。

例えば、図３に示すように、プラント計装において電磁流量計１などのフィールド機器が使用されることがある。電磁流量計１は筐体３と検出部４から構成され、検出部４が配管２に接続される（非特許文献１ 図３．３．３参照）。

このとき、配管２に接続されているポンプ（図示しない）の稼動により起こる振動や衝撃が、配管２、検出部４、筐体３を介して、筐体３に収納された内器２３（図４参照）に伝播することがある。

また、フィールド機器の一つである差圧伝送器は、流量測定のためオリフィスを挿入した配管に導圧管を介して接続されることがある（図示しない）。このとき、同様に前記振動や衝撃が、配管、導圧管、筐体を介し、筐体に収納された内器に伝播することがある。

より詳しく、図４を用いて、電磁流量計１の筐体３と内器２３の構成について説明する。図４において、図３と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。電磁流量計１は、筐体３、検出部４、内器２３から構成されている（非特許文献１ 図５．４．６参照）。なお図４は、筐体３から内器２３を取り出した状態を示している。

内器２３は、プリント基板７，８、切欠き９,１０,１１,１２を有する取付け部材５、取付け部材６、支柱１３,１４、ねじ１７,１８,１９,２０,２１,２２、プリント基板７に実装されたコネクタ１５などから構成される。

取付け部材６は、一端において、ねじ１８、１９によって取付け部材５に結合され、プリント基板７,８に対向し、他端において左右にほぼ直角に開き、その開かれた面に切欠き（図示しない）を有する。プリント基板７を、取付け部材５の切欠き９,１０と前記取付け部材６の切欠き（図示しない）に嵌合支持し、取付け部材５と６を、支柱１３,１４,２９（図５参照）とねじ２０,２１,２２などを介して結合することにより、プリント基板７が取付け部材５と６で挟持される。また、プリント基板８も、取付け部材５の切欠き１１,１２と前記取付け部材６の切欠き（図示しない）に嵌合支持し、同様に取付け部材５と６で挟持される。

内器２３は、コネクタ１５とねじ１７を、筐体３に設けたコネクタ１６とねじ穴２４に接続することにより、筐体３に収納される。

さらに詳しく、内器２３のプリント基板７,８の嵌合支持について、特徴部分を示した図５を用いて説明する。図５において、図４と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。図５は、図４の内器２３を時計方向に約９０度回転させた状態を表している。なお、取付け部材５は四角形で記載し、プリント基板７,８と取付け部材６の下の部分などの記載は省略されている。

プリント基板７,８は、上辺の中央部分に段差を設けることにより、両端部分に突出部２５,２６,２７,２８を形成している。同様に、下辺にも突出部（図示しない、以下、下辺突出部という）を形成している。

プリント基板７,８の突出部２５,２６,２７,２８の各々は、取付け部材５の切欠き９,１０,１１,１２に嵌合支持され、同様に下辺突出部（図示しない）は、前記取付け部材６の切欠き（図示しない）に嵌合支持されている。

取付け部材５と６は、ねじ１８、１９によって結合され、さらに、支柱１３,１４,２９とねじ２０,２１,２２などを介して結合することにより、プリント基板７,８が取付け部材５と６で挟持される。なお、点線矢印は、前記結合される部分の対応を表している。

横河電機株式会社 User's Manual ＡＸＦ電磁流量計 一体形／分離形検出器[ハードウエア編] ＩＭ ０１Ｅ２０Ｄ０１−０１ ７版

しかし、図３と図４において、配管２に接続されているポンプ（図示しない）の稼動により起こる振動や衝撃が、配管２、検出部４、筐体３を介して、筐体３に収納された内器２３に伝播し、内器２３やその構成部材が、磨耗や破損することがある。

図５において、プリント基板７,８の突出部２５,２６,２７,２８の各々は、取付け部材５の切欠き９,１０,１１,１２に嵌め合わされているため、振動や衝撃により、前記突出部と切欠きは、嵌め合いが緩み、磨耗することがある。磨耗が進むと、取付け部材５がプリント基板７,８を十分に支持できず、プリント基板７,８の振動が大きくなり、プリント基板７,８に実装された部品やコネクタ１５が破損することがある。また、下辺突出部（図示しない）は、前記取付け部材６の切欠き（図示しない）と嵌め合わされているため、同様のことが起こりうる。

本発明の目的は、電子機器の外部に発生する振動や衝撃が、電子機器の筐体およびその内器に伝播し、内器やその構成部材が磨耗や破損することを軽減、防止する電子機器を実現することにより、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和することである。

このような目的を達成するために、請求項１の発明は、
筐体に内器が収納されている電子機器において、
内器に緩衝部材が充填されている、
ことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、
前記内器は、
切欠きを有する取付け部材で挟持されているプリント基板を含む、
ことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２記載の発明において、
前記内器は、
前記緩衝部材が前記プリント基板と前記取付け部材との間に充填されている、
ことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、
前記緩衝部材は、
弾性を有する樹脂である、
ことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の発明において、
前記電子機器は、
フィールド機器である、
ことを特徴とする。

本発明によれば、電子機器の外部に発生する振動や衝撃が、電子機器の筐体およびその内器に伝播し、内器やその構成部材が磨耗や破損することを軽減、防止する電子機器を実現して、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和できる。

［第１の実施例］
図１を用いて、第１の実施例を説明する。図１は、本発明の第１の実施例の特徴的部分を示した電子機器、例えばフィールド機器の一つである電磁流量計１の内器３２であり、図４、５と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。

プリント基板７,８と取付け部材５,６との空間に緩衝部材３０,３１を充填する。

その結果、プリント基板７の側辺の一部または全部と、それに対向する取付け部材６や取付け部材５も含めた部分とが、緩衝部材３０（斜線で図示）で結合される。また、他方の側辺においても、同様に、緩衝部材（図示しない）で結合することができる。

プリント基板８の側辺の一部または全部と、それに対向する取付け部材６や取付け部材５も含めた部分とが、緩衝部材３１（斜線で図示）で結合される。また、他方の側辺においても、同様に、緩衝部材（図示しない）で結合することができる。

このような構成において、電子機器の外部に発生する振動や衝撃が、電子機器の筐体およびその内器に伝播しても、緩衝部材によって、吸収することができる。

具体的には、プリント基板７,８や取付け部材５,６が振動や衝撃を受けても、緩衝部材３０,３１などによって吸収され、振動や衝撃による、これらの変位やその加速度を小さくすることができる。

本実施例によって、電子機器の外部に発生する振動や衝撃による、内器やその構成部材の磨耗や破損を軽減、防止し、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和できる。具体的には、プリント基板７,８や取付け部材５,６の磨耗を軽減、防止し、プリント基板７,８の振動が大きくなるのを防止することにより、プリント基板７,８に実装された部品やコネクタ１５が破損するのを防止することができる。

［第２の実施例］
図２を用いて、第２の実施例を説明する。図２は、本発明の第２の実施例の特徴的部分を示した電子機器、例えばフィールド機器の一つである電磁流量計１の内器３７であり、図１、４、５と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。

プリント基板７,８と取付け部材５,６との嵌合部分を覆うように緩衝部材３３,３４,３５,３６を充填する。

その結果、プリント基板７の突出部２５と取付け部材５の切欠き９との嵌合部分が、緩衝部材３３（斜線で図示）で結合される。同様に、突出部２６と切欠き１０との嵌合部分が、緩衝部材３４（斜線で図示）で結合される。また、プリント基板７の下辺突出部（図示しない）と前記取付け部材６の切欠き（図示しない）との嵌合部分も、緩衝部材（図示しない）で結合することができる。

プリント基板８の突出部２７と取付け部材５の切欠き１１との嵌合部分が、緩衝部材３５（斜線で図示）で結合される。同様に、突出部２８と切欠き１２との嵌合部分が、緩衝部材３６（斜線で図示）で結合される。また、プリント基板８の下辺突出部（図示しない）と前記取付け部材６の切欠き（図示しない）との嵌合部分も、緩衝部材（図示しない）で結合することができる。

本実施例によって、電子機器の外部に発生する振動や衝撃による、内器やその構成部材の磨耗や破損を軽減、防止し、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和できる。具体的には、プリント基板７,８と取付け部材５,６の嵌め合いの緩みによる磨耗を軽減、防止し、プリント基板７,８の振動が大きくなるのを防止することにより、プリント基板７,８に実装された部品やコネクタ１５が、破損するのを防止することができる。

［第３の実施例］
図１,２の緩衝部材３０,３１,３３,３４,３５,３６は、弾性を有する樹脂、例えばポリウレタンやシリコーンなどを用いることができる。なお、ポリウレタンには、発泡性を有するものも含む。

プリント基板７,８に実装された部品は凸凹の形状を有するが、前記緩衝部材３０,３１,３３,３４,３５,３６は、弾性、特に発泡性を有することにより、プリント基板７,８と前記部品の周辺に、ほとんど隙間なく充填でき、プリント基板７,８は、取付け部材５,６とより結合され易くなる。

本実施例によって、より、プリント基板７,８と取付け部材５,６とは、結合され易くなり、振動や衝撃を吸収でき、内器やその構成部材の磨耗や破損を軽減、防止し、内器に対する振動、衝撃などの影響を緩和できる。具体的には、より、プリント基板７,８や取付け部材５,６の磨耗を軽減、防止し、プリント基板７,８の振動が大きくなるのを防止することにより、プリント板７,８に実装された部品やコネクタ１５が破損するのを防止することができる。

なお、本発明は、電磁流量計のほか、フィールド機器である差圧伝送器、温度伝送器、コリオリ質量流量計、超音波流量計、渦流量計、レベル計などにも実現できる。

本発明の一実施例の特徴部分を示す構成図である。 本発明の他の実施例の特徴部分を示す構成図である。 電磁流量計の配管接続図である。 従来の電磁流量計の筐体と内器の構成図である。 従来の電磁流量計の内器の特徴部分を示す構成図である。

符号の説明

５、６ 取付け部材
８ プリント基板
９、１０、１１、１２ 切欠き
１３、１４、２９ 支柱
２５、２６、２７、２８ 突出部
３０、３１、３３、３４、３５、３６ 緩衝部材
３２、３７ 内器

Claims (5)

1. 筐体に内器が収納されている電子機器において、
   内器に緩衝部材が充填されている、
   ことを特徴とする電子機器。
2. 前記内器は、
   切欠きを有する取付け部材で挟持されているプリント基板を含む、
   ことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記内器は、
   前記緩衝部材が前記プリント基板と前記取付け部材との間に充填されている、
   ことを特徴とする請求項２記載の電子機器。
4. 前記緩衝部材は、
   弾性を有する樹脂である、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記電子機器は、
   フィールド機器である、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電子機器。

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