JP2015018936A

JP2015018936A - 電子機器と、それを搭載した自動車

Info

Publication number: JP2015018936A
Application number: JP2013145215A
Authority: JP
Inventors: 知毅上山; Tomotake Kamiyama
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2015-01-29
Also published as: WO2015004919A1; US20160295710A1

Abstract

【課題】電気回路基板のアースパターンに対するアース接続を強化した電子機器を提供する。【解決手段】本体ケース４と、この本体ケース４内に配置された電気回路基板１８とを備え、本体ケース４は、炭素繊維のシート１２と、このシート１２を覆った樹脂層１３と、シート１２に、かしめ固定された導電性のナット１４とを有し、電気回路基板１８は、アースパターン１９と、このアースパターン１９、またはその近傍に設けた貫通孔２０とを有し、電気回路基板１８の貫通孔２０に、ナット１４とは反対側から導電性のボルト２２を、このナット１４に締め付け、電気回路基板１８のアースパターン１９を、ナット１４を介して本体ケース４のシート１２に電気的に接続した。【選択図】図８

Description

本発明は、電子機器と、それを搭載した自動車に関するものである。

炭素繊維を混入させた樹脂により形成した本体ケースを、用いた電子機器が提案されている。

すなわち、炭素繊維は、それ自体が導電性を有するので、例えばこれに電気回路基板のアースパターンを接続することで、アース接続が図れるものとなる。

具体的には、炭素繊維を混入させた樹脂により本体ケースと、タップネジを一体に形成し、そのタップネジに電気回路基板を載せるとともに、この電気回路基板の貫通孔に、前記タップネジとは反対側から導電性のボルトを、前記タップネジに向けて締め付け、前記電気回路基板のアースパターンを、ボルト、タップネジを介して本体ケースに電気的に接続する構成としている（例えば下記特許文献１）。

特開２００２−１１８３７１号公報

上記従来例においては、炭素繊維を混入させた樹脂により本体ケースと、タップネジを一体に形成するものであるので、そのタップネジ部分には十分な量の炭素繊維を混入させることが出来ず、その結果としてアース接続が不十分なものとなる。

すなわち、樹脂中に炭素繊維を混入させる場合、その流動性を確保するためには、炭素繊維の量を少なくしなければならず、その結果として、このタップネジに電気回路基板のアースパターンを接続しても、アース接続が不十分なものとなってしまうのである。

そこで、本発明は、アース接続を強化することを目的とするものである。

そしてこの目的を達成するために本発明は、本体ケースと、この本体ケース内に配置された電気回路基板とを備え、本体ケースは、炭素繊維のシートと、このシートを覆った樹脂層と、シートに、かしめ固定された導電性のナットとを有し、電気回路基板は、アースパターンと、このアースパターン、またはその近傍に設けた第１の貫通孔とを有し、電気回路基板の第１の貫通孔に、ナットとは反対側から導電性のボルトが、このナットに向けて締め付けられ、電気回路基板のアースパターンを、ナットを介して本体ケースに電気的に接続し、これにより所期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、本体ケースと、この本体ケース内に配置された電気回路基板とを備え、本体ケースは、炭素繊維のシートと、このシートを覆った樹脂層と、シートに、かしめ固定された導電性のナットとを有し、電気回路基板は、アースパターンと、このアースパターン、またはその近傍に設けた第１の貫通孔とを有し、電気回路基板の第１の貫通孔に、ナットとは反対側から導電性のボルトが、このナットに向けて締め付けられ、電気回路基板のアースパターンを、ナットを介して本体ケースに電気的に接続したものであるので、アース接続を強化することができる。

すなわち、本発明においては、本体ケースを、炭素繊維のシートと、このシートを覆った樹脂層と、前記シートに、かしめ固定された導電性のナットとを有するものとし、また電気回路基板は、アースパターンと、このアースパターン、またはその近傍に設けた第１の貫通孔とを有するものとし、電気回路基板の第１の貫通孔に、ナットとは反対側から導電性のボルトが、このナットに向けて締め付けられ、電気回路基板のアースパターンを、ナットを介して本体ケースのシートに電気的に接続したものである。

このため、電気回路基板のアースパターンは、ナットを介して炭素繊維のシートに電気的に接続されることになり、その結果として、電気回路基板のアースパターンに対するアース接続を強化することができるのである。

本発明の一実施形態の電子機器を自動車の車内に設置した状態を示す斜視図同電子機器の正面図同電子機器の背面図同電子機器の制御ブロック図同電子機器の本体ケースの一部を内方からみた斜視図同電子機器の本体ケースの一部を外方からみた斜視図同電子機器の本体ケースの一部を内方からみた分解斜視図同電子機器の本体ケースの内部の一部を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す斜視図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す斜視図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す斜視図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図同電子機器の本体ケースの製造方法を示す断面図

以下、本発明の一実施形態を、添付図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１において、１は、自動車の車内に配置された例えば運転席で、この運転席１の背面側には電子機器２が設置されている。

電子機器２は図１〜図３に示すごとく、表面側の本体ケース３と背面側の本体ケース４を組み合わせて、筐体形状とし、その本体ケース３に設けた開口部５から表示部６を表出させている。

つまり、この実施形態では、後席（図示せず）の同乗者が、表示部６の画像を楽しむ構成となっている。

具体的には、本体ケース３、４内には図４に示す制御部７、電源部８、メモリ９、音声出力部１０、再生部１１が設けられ、これらの電源部８、メモリ９、音声出力部１０、再生部１１は表示部６とともに、制御部７に接続されている。

前記再生部１１は、よく知られているように、例えばＴＶの受信機、ラジオの受信機、音楽や映像の再生器などである。

また、メモリ９には、動作プログラムなどが格納されている。

このため、再生部１１の再生品を選択すれば、映像は表示部６に出力され、また音声は音声出力部１０を介してスピーカ（図示せず）へと出力されるようになっている。

本実施形態の特徴は、図５〜図８に示す、本体ケース４の構造にある。

すなわち、前記本体ケース４は、炭素繊維のシート１２と、このシート１２の表裏面を覆った樹脂層１３と、前記シート１２に、かしめ固定された導電性のナット１４とを有する構成となっている。

さらに、詳細に説明を続けると、本体ケース４の製造に際しては、先ず図９に示すように、長方形状となった炭素繊維のシート１２を用意し、次に図１０に示すように、このシート１２の四箇所に貫通孔１５を設け、その後、図１１に示すように、導電性のナット１４を貫通孔１５に装着する。

導電性のナット１４は円筒状となっており、その一端側（図１１の下端側）の外周径を小さくし、この一端側を貫通孔１５に挿入し、貫通させた状態とする。

そして、この状態で、シート１２の貫通孔１５を貫通したナット１４の一端側（図１１の下端側）を図１２、図１３のごとく、炭素繊維のシート１２の貫通孔１５外周方向へとかしめ、これによって、シート１２の貫通孔１５部分にナット１４をかしめ固定する。

また、このかしめ固定が完了後には、シート１２の外周に丸みをつける切断作業も行う。

次に、シート１２を図１４(ａ) (ｂ)のごとく、下金型１６内に設置する。

このとき、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）のごとく、ナット１４の一端側（図１１の下端側）で、炭素繊維のシート１２の貫通孔１５外周方向へとかしめた部分が存在するので、その部分においてはシート１２が下金型１６の表面から持ち上げられた状態（隙間が存在する状態）となっている。

次に、シート１２上には、図１５(ａ) (ｂ)に示すごとく、上金型１７が設置され、この状態で、下金型１６と上金型１７間に樹脂が注入され、その結果として、図１６（ａ）（ｂ）、図１７のごとく、シート１２の表裏面（上下面）と、ナット１４の外周部分に樹脂層１３が形成され、それにより、本体ケース４は、図５〜図７に示す最終形状となる。

なお、この樹脂の注入時において、上述のごとく、ナット１４の一端側（図１１の下端側）で、炭素繊維のシート１２の貫通孔１５外周方向へとかしめた部分においては、シート１２が下金型１６の表面から持ち上げられた状態（隙間が存在する状態）となっているので、このかしめ部分外周への樹脂の回りはスムーズに行われる。

次に、この本体ケース４の内面部分には、図７のごとく、電気回路基板１８が装着されることになる。

この電気回路基板１８は上述した制御部７、電源部８、メモリ９、音声出力部１０、再生部１１等が実装されたもので、その外周部分には図８のごとく、アースパターン１９が設けられている。

そして、このアースパターン１９部分に貫通孔２０が形成され、さらにこの貫通孔２０の外周部分は、レジスト膜２１が除去されている。

この状態で、図７の電気回路基板１８は図８のごとくナット１４上に載せられ（当接させられ）、次に上方（ナット１４とは反対側）から導電性のボルト２２を、このナット１４に向けて締め付ける。

このとき、ナット１４には、事前にネジ山のあるものとしても良いし、ボルト２２によってネジ山を切って形成するものでも良い。

その結果、電気回路基板１８のアースパターン１９は、図８のごとく、導電性のボルト２２、導電性のナット１４を介して、炭素繊維のシート１２へと電気的に接続され、アース接続を強化することができる。

なお、本実施形態においては、本体ケース４を図１のごとく運転席１に取り付けるために、本体ケース４には図２、図３のごとく、本体ケース取付具２３を設けている。

具体的には、この本体ケース取付具２３は導電性の金属パイプによって形成され、その上端側を本体ケース４に形成した貫通孔（図示せず）から、この本体ケース４内に突入させ、この突入部分で、前記炭素繊維のシート１２へと電気的に接続している。

また、本体ケース取付具２３の下端側は、運転席１内に突入され、内部で金属シャーシ（図示せず）に取り付けられている。

つまり、運転席１内の金属シャーシ、導電性の金属パイプによって形成された本体ケース取付具２３、本体ケース４の炭素繊維のシート１２、導電性のナット１４、導電性のボルト２２、電気回路基板１８のアースパターン１９が電気的に接続され、その結果として電気回路基板１８のアースパターン１９に対するアースが強化された状態となっている。

また、上記実施形態では、アースパターン１９部分に貫通孔２０を形成したが、アースパターン１９の近傍（アースパターン１９とボルト２２が接する距離）に貫通孔２０を設け、この貫通孔２０の外周部分は、レジスト膜２１を除去した状態としても良い。

つまり、この状態でも、図７の電気回路基板１８は図８のごとくナット１４上に載せられ（当接させられ）、次に上方（ナット１４とは反対側）から導電性のボルト２２を、このナット１４に向けて締め付ける。

以上のごとく本発明においては、本体ケースを、炭素繊維のシートと、このシートを覆った樹脂層と、前記シートに、かしめ固定された導電性のナットとを有するものとし、また電気回路基板は、アースパターンと、このアースパターン、またはその近傍に設けた第１の貫通孔とを有するものとし、電気回路基板の第１の貫通孔に、ナットとは反対側から導電性のボルトが、このナットに向けて締め付けられ、電気回路基板のアースパターンを、ナットを介して本体ケースに電気的に接続したものである。

したがって、車載用や家庭用の電子機器としての活用が期待されるものとなる。

１運転席
２電子機器
３本体ケース
４本体ケース
５開口部
６表示部
７制御部
８電源部
９メモリ
１０音声出力部
１１再生部
１２シート
１３樹脂層
１４ナット
１５貫通孔
１６下金型
１７上金型
１８電気回路基板
１９アースパターン
２０貫通孔
２１レジスト膜
２２ボルト
２３本体ケース取付具

Claims

本体ケースと、この本体ケース内に配置された電気回路基板とを備え、前記本体ケースは、炭素繊維のシートと、このシートを覆った樹脂層と、前記シートに、かしめ固定された導電性のナットとを有し、前記電気回路基板は、アースパターンと、このアースパターン、またはその近傍に設けた第１の貫通孔とを有し、前記電気回路基板の第１の貫通孔に、前記ナットとは反対側から導電性のボルトが、前記ナットに締め付けられ、前記電気回路基板のアースパターンを、前記ナットを介して前記シートに電気的に接続した電子機器。
前記シートに第２の貫通孔を設け、この第２の貫通孔に前記ナットの一端側を貫通させた状態で、前記ナットの一端側を前記シートにかしめた請求項１に記載の電子機器。
前記ナットの他端側に、前記電気回路基板を当接させた請求項２に記載の電子機器。
前記本体ケースに第３の貫通孔を設け、この第３の貫通孔には、前記本体ケース外から、本体ケース取付具を突入させ、この本体ケース取付具を、前記本体ケースに電気的に動通させた請求項１から３のいずれか一つに記載の電子機器。
請求項１から４のいずれか一つに記載の電子機器を、車内に配置した自動車。