JP2013541185A - 箱型筐体およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子モジュール(90,91)収納のための箱型筐体(1)は枠要素(4,4’、17)および側壁(2)を有し、分離壁(3)で制限された細分領域(5,5b、5c)に分割される区分を備えている。枠要素(4,4’、17)、側壁(2)および分離壁(3)は少なくとも1つの切欠き(7)及び/又はすくなくとも1つの突起部(6)を有する。突起部(6)は切欠き(7)に係合し、互いに溶接により接合される。
【選択図】 図4
Description
本発明による電子モジュールを挿入するための箱型筐体は、枠要素および側壁を有し、分離壁で囲まれた小区域を有する細区分領域が設けられており、枠要素、側壁および分離壁は少なくとも1つの切欠き及び/又は少なくとも1つの端部突起が設けられており、突起は切欠きに係合して溶接により互いに接合される。箱型筐体の細区分領域における極度に異なった領域は、切欠きとそれに対応する端部突起の配置位置により効果的に実現できる。個々の側壁と分離壁は溶接工程の前に単なる差込みにより安定した構造を形成することができる。これにより個々の部品の固定を簡略化できるので続く溶接工程の準備に備えることができる。これは溶接前の部品の固定時間を短縮させることができるので、組立時間を最小化することができる。
突起部と突起部が係合する切欠きの端の間の空間は100μm以下、好ましくは50μm以下の広さにすることが好ましい。突起部と切欠きの大きさの公差は広く知られているパンチングやレーザ切断技術により困難性なく達成することができる。したがって、箱型筐体の製造に周知のパンチングや切断技術を利用することができるので、コスト的に有利な製造をすることができる。
上面パネルと底面パネルは側壁の支持開口に着脱自在に挿入することにより取り付けることができる。側壁及び/又は分離壁は第1および第2の互いに傾斜したアームを持った前部フランジを備え、第1のアームは上面パネルまたは底面パネルのそれぞれの支持開口を備えている。したがって、上面パネルおよび底面パネルは箱型筐体から上方または下方に別々に外すことができる。こうすることにより、筐体はたとえば入れ子式レールに取り付けたままでラックの中に残しておくことができる。さらに、上面パネルや底面パネルをねじ回しなどの道具がなくても取外せるので、箱型筐体の開口に必要な自由空間は非常に限られたもので良い。
また、側壁及び/又は分離壁には軸つばが伸びている複数の案内孔を備えており、この案内孔は、側壁または分離壁に、電子モジュールの挿入方向に平行でかつ互いに所定距離だけ離間した2本の平行線に沿って配置されている。さらに、案内孔は分離壁の後方に配置されたモジュールに対して良好な換気を保証し、それにより筐体の様々な細区分領域に連続した空気流を保証する。
案内孔の軸つばは丸みのある外形であることが好ましい。これによりモジュール、特に、モジュールのプリント回路基板の挿入が容易になり、かつ、損傷を防ぐことができる。
側壁及び/又は分離壁にはばね要素が着脱自在に、かつ、間隔をおいた案内孔により制限された領域に引っ掛けられるように接続されることが好ましい。特にばね要素は側壁及び/又は分離壁の切欠きに挿入される。したがってばね要素の位置は間隔をおいた案内孔で制限された領域内で様々な態様に調整することができ、それによってモジュールあるいはそこに含まれているそれぞれのプリント回路板は、モジュールの端子が正確にプラグ接続できるような高さに保つことができる。したがって、案内孔で制限された領域間の空間的距離は、さらに、異なる厚さのプリント回路基板を有するモジュールが挿入できるように選択することができ、モジュールを挿入したときにもプラグ接続をそのまま正確に維持することができる。したがって、プラグとモジュールは機械的ストレスを最小にして、モジュールの動作寿命に有利に作用する。
側壁及び/又は分離壁の端部領域にはモジュール筐体の切欠きに係合する少なくとも1つの位置調整つまみが配されることが好ましい。それにより、プラグに対向して配されたモジュールの横からモジュールの方位設定をすることができ、モジュールの動きのゆるみを最小にすることができる。
また、箱型筐体の第1の細区分領域に1つまたは数個の第1のモジュールを側壁の面に直角に取り付け、第2の細区分領域に1つまたは数個の第2のモジュールを側壁に直角でかつ第1のモジュールに直角に取り付けることが好ましい。これは、類似のモジュールタイプ、たとえば、高周波モジュールまたはディジタル回路モジュールを筐体の1つの細区分領域にグループ分けして取り付けることを可能にする。電磁遮蔽やデータリンク接続の程度はこうして細区分領域内におけるモジュールタイプの要求に対して効果的に適合させることができる。このようにして、分離壁をモジュールタイプの電磁遮蔽について、互いに対して目標のやり方で取り付けることができる。ほとんどの場合、特に、例えばそれぞれの高周波モジュールが高周波遮蔽されたシャーシで囲まれている場合にはこれで十分である。
もしも第1のモジュールまたは数個の第1のモジュールが第1のベースコンピュータモジュールにプラグ接続されている場合は1つの第2のモジュールまたは第2の数個のモジュールは第2のベースコンピュータモジュールにプラグ接続され、第1のベースコンピュータモジュールは第2のモジュールのプラグ接続方向に平行に配置され、第2のベースコンピュータモジュールは第1のモジュールのプラグ接続方向に平行に配置されることが好ましい。さらに、第1のベースコンピュータモジュールおよび第2のベースコンピュータモジュールは互いにプラグ接続されることが好ましい。
このベースコンピュータモジュールとそれにプラグ接続されたモジュールの配列は側壁に直角に配置されたそれぞれのモジュールに自由空間を与え、それによって一方の側壁からモジュール間の中間空間を通って他方の側壁に連続した空気流による効果的な換気を許容することができる。モジュールとそれぞれのベースコンピュータモジュールとの接触、および第1と第2のベースコンピュータモジュール間の接触にはプラグ接続のみが使用されるので、モジュール間の中間空間はケーブルで埋め尽くされることがなく、空気流を遮ることもない。さらに、2つのベースコンピュータモジュール同志のプラグ接続は省スペースと効果的な接続を実現させる。
本発明による、枠要素および側壁を有し、かつ、分離壁で囲まれた細区分領域に細分されている箱型筐体の製造方法は、側壁および分離壁に少なくとも1つの切欠き及び/又は少なくとも1つの端部突起が設けられている。側壁および分離壁は切欠きの突起により結合されており、この突起と切欠きは溶接により互いに接合される。
もしも側壁および分離壁に1つまたはそれ以上の換気領域が設けられ、いずれの場合にも複数の換気口を有しており、側壁及び/又は分離壁の換気区域領域に側壁及び/又は分離壁の1つの端部に横断した横方向のエンボスが設けられているととりわけ好ましい。これは、側壁に換気口を開ける際の側壁の曲がりや膨らみを防止し、箱型筐体の安定性を促進する。
また、切欠き、突起、開口、案内孔および換気口が全てパンチングで形成され、案内突起がエンボスで形成されることが好ましい。この結果、全ての案内孔および取り付け孔が1つまたは2つの工程で製造することができる。これは、現在の製造技術で短い製造時間で出来るので、コスト的にも有利である。箱型筐体の異なる変形は単に切欠きおよび端部突起の位置を変えることにより製造することができる。
本発明による箱型筐体の代表的な実施例について、図面および以下の記述をもとに詳細に説明する。図面は以下のとおりである。
上面パネル8および底面パネル9は筐体の基本的な要素を囲んでいる。細区分領域に挿入された構造要素はこの上面パネル8と底面パネル9および側壁またはそれぞれの分離壁とを金属接続して電磁気的に遮蔽されている。筐体それ自体は個々のモジュール自体が電磁遮蔽されたシャーシで構成されているので、所定の電磁遮蔽機能を有している。
側壁2の後端には更なる取付け要素14が設けられており、それには例えば衝撃保護およびプラグや端子を組み立てるためのスペーサとして作用する後壁脚11が取り付けられている。この後壁脚11にはラック内に取り付けない装置も配置することができる。加えて、箱型筐体の底面パネル9にはラックの例えば棚基板に測定装置を取り付けるための立脚10を取り付けることができる。筐体を開けるためには、立脚10または後壁脚11は取り外さなければならない。
図6に明確に示されるように、切欠き7と突起部6との間には狭い中間空間部41のみが残っている。できるならば、切欠き7はパンチングまたはレーザ切断により製造して中間空間部41の幅を100μm、好ましくは50μm以下とすることが好ましい。側壁2、分割壁3および枠要素4、4’、17は互いにプラグ結合により安定した方法で結合することができるので、後続の溶接プロセスでは小さな固定寸法のみがあれば良い。狭い中間空間部41により、突起部6の材料は隣接する枠要素4の材料と非常に短時間で結合することができるので、溶接プロセスは短時間かつ小さなエネルギで実行することができる。
ばね67はプリント回路基61の挿入前でも側壁2または分離壁3に取り付けることができる。プリント回路基板61を挿入方向65に挿入した時、下方に曲がっているばね要素66は下方に押されてプリント回路基板61を通過させる。図14における矢印は側壁2または分離壁3におけるばね66の挿入方向を示す。ここで、案内孔63は全周辺長において不変の高さの半円状環64とともに図示されている。しかしながら、半円状環64はプリント回路基板61から離れた側面が下方に小さくなるようにすることもできる。半円状環64は好ましくは側壁2または分離壁3を打ち抜き加工及び/又は曲げ加工により製造される。
第1のモジュール90および第2のモジュール91のそれぞれの挿入方向の結果により、第1のモジュール90および第2のモジュール91間で空気流がx方向に通過することができる。y方向に向いている側壁2および分離壁3には、空気がx方向に出入りできるように案内孔63や換気専用の開口などの複数の開口が設けられている。この配列は、第1および第2のモジュールとそれらに関連するベースコンピュータモジュールに効果的な換気を行わせることができる。
たとえば高周波測定装置に箱型筐体を使用する場合、ディジタルモジュールを細分領域5bの第1のモジュールに対応させ、高周波発生用あるいは高周波解析用のアナログ回路を細分領域5aの第2のモジュールに対応させることができる。装置の電源供給モジュールは箱型筐体1の細分領域5cに配置することができる。
以上に記載した特徴及び/又は特徴づけられたことは本発明の範囲内で互いに有用に結びつけることができる。本発明は説明した代表的な実施例に限定されない。
2 側壁
3、3’ 分離壁
4 枠要素、平面枠要素
4’ 段差枠要素
5a、5b,5c 細分領域
6 突起部
7 切欠きき
8 上面パネル
9 底面パネル
10 立脚
11 後壁脚
12 側面カバー
13 取付けレール
14 取付け要素
15 棚板
16 前面パネル
17 前面枠要素
18 固定レール
19 前方移動ハンドル
20 前面カバー
21 筐体固定要素
22 前面固定要素
23 換気口
31 切欠き
33 切欠き
40 端末要素
41 中間空間部
42 第1の前部フランジ
43 第2の前部フランジ
44 第1のアーム
45 第2のアーム
46 保持開口
47 フック
50,53,54 ばね片
51 ばね
52 保持部材
55、55’ ばね要素
56,57 切欠き
58 側腕
59 前面
61 プリント回路基板
63 案内孔
64 半円状環
66、67 ばね
68 保持つまみ
69 保持孔
70 狭窄
80 センタリングつまみ
81 側板
82 モジュール後壁
83 センタリング溝
84 ロックつまみ
90、91 モジュール
101 換気ゾーン
102 換気口
103 クモの巣部
Claims (20)
- 枠要素(4,4’、17)及び/又は側壁(2)を有し、分離壁(3,3’)で制限された細分領域(5,5b、5c)に分割される区分を備えた電子モジュール(90,91)収納のための箱型筐体であって、
前記枠要素(4,4’、17)及び/又は側壁2ならびに分離壁(3,3’)は少なくとも1つの切欠き(7)及び/又は少なくとも1つの突起部(6)を備え、
前記突起部(6)は切欠き(7)に係合し、前記突起部(6)および切欠き(7)は溶接により互いに接合されていることを特徴とする箱型筐体。 - 突起部(6)と前記突起部(6)が係合している切欠き(7)の1つの端部の間に幅100μm、好ましくは幅50μm以下の中間空間(41)が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の箱型筐体。
- 上面パネル(8)及び/又は底面パネル(9)が側壁(2)の保持開口(46)に押し込みにより着脱自在に収まることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)は互いに傾いた第1(44,48)および第2(45,49)のアームを有する少なくとも1つの前部フランジ(42,43)を備え、また、上面パネル(8)及び/又は底面パネル(9)のそれぞれのための第1のアーム(44,48)に保持開口(46)を備えていることを特徴とする請求項3に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)の前部フランジ(42,43)に着脱自在に電磁遮蔽のためのばね片(50,53,54)が接続されていることを特徴とする請求項4に記載の箱型筐体。
- ばね片(50,53,54)は前部フランジ(42,43)の第2のアーム(45,49)における数個の保持開口に固定されていることを特徴とする請求項5に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)は突き出た半円環(64)を有する数個の案内孔(63)を備えており、前記案内孔(63)は、前記側壁(2)及び/又は分離壁(3)における電子モジュール(90,91)の挿入方向(65)に平行で、かつ、互いに間隔aの2本の平行直線状に配列されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の箱型筐体。
- 案内孔(63)の半円環(64)が丸い輪郭を備えていることを特徴とする請求項7に記載の箱型筐体。
- 半円環(64)が側壁(2)及び/又は分離壁(3)に1点設けられていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)に少なくとも1つのばね要素(66)が着脱自在に接続され、間隔を置いた案内孔(63,63’)で制限された領域に突出するように配置されていることを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載の箱型筐体。
- ばね要素(66)は側壁(2)及び/又は分離壁(3)の切欠き(69)に着脱自在に固定されていることを特徴とする請求項10に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)の端領域に、モジュール筐体の切欠き(83,85)に係合するすくなくとも1つのセンタリングつまみ(80,84)が配置されていることを特徴とする請求項1から11のいずれかに記載の箱型筐体。
- 第1の細分領域(5,5b、5c)に1つまたは数個の第1のモジュール(90)が側壁(2)の面に垂直に設置され、第2の細分領域(5,5b、5c)に1つまたは数個の第2のモジュール(91)が側壁(2)に垂直で、かつ、第1の細分領域(5,5b、5c)内の第1のモジュール(90)に垂直に設置されていることを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の箱型筐体。
- 1つまたは数個の第1のモジュール(90)が第1のベースコンピュータにプラグ接続され、1つまたは数個の第2のモジュール(91)が第2のベースコンピュータにプラグ接続され、前記第1のベースコンピュータは前記第2のモジュール(91)のプラグ接続方向に平行に配置され、前記第2のベースコンピュータは前記第1のモジュール(90)のプラグ接続方向に平行に配置されていることを特徴とする請求項13に記載の箱型筐体。
- 第1のベースコンピュータおよび第2のベースコンピュータは互いにプラグ接続されていることを特徴とする請求項14に記載の箱型筐体。
- 側壁(2)及び/又は分離壁(3)の少なくとも一方は1つまたはそれ以上の換気ゾーン(101)を備え、いずれの場合も複数の換気口(102)を有しており、空気流が前記換気ゾーン(101)を介して第1のモジュール(90)および第2のモジュール(91)に平行に流入及び/又は流出することができることを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の箱型筐体。
- 枠要素(4,4’、17)、側壁(2)及び/又は分離壁(3)及び/又は上面パネル(8)と底面パネル(9)はステンレス鋼から成ることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の箱型筐体。
- 枠要素(4,4’、17)及び/又は側壁(2)および分離壁(3,3’)で制限された細分領域(5,5b、5c)に分割される区分を備えた電子モジュール(90,91)収納のための箱型筐体の製造方法であって、
前記枠要素(4,4’、17)及び/又は前記側壁(2)及び/又は前記分離壁(3)に少なくとも1つの切欠き(7)及び/又は少なくとの1つの突起部(6)を設け、
前記枠要素(4,4’、17)、前記側壁(2)および前記分離壁(3)はそれぞれ突起部(6)を切欠き(7)に係合させて組み合わせ、各々の突起部(6)および切欠き(7)を互いに溶接して接合することを特徴とする箱型筐体の製造方法。 - 側壁(2)及び/又は分離壁(3)に複数の換気口(102)を有する1つまたはそれ以上の換気ゾーン(101)を導入し、前記側壁(2)及び/又は分離壁(3)の換気ゾーン(101)の領域に横方向のエンボスを設けることを特徴とする請求項18に記載の箱型筐体の製造方法。
- 切欠き(7)、突起部(6)、保持開口、案内孔(63)および換気口(102)の全てがパンチング加工で形成され、案内つまみ(80)がエンボス加工で形成されることを特徴とする請求項18または請求項19に記載の箱型筐体の製造方法。
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