JP2020107696A - アース構造 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製の筐体を用いてもノイズ対策を施し得るアース構造を提供する。【解決手段】アース構造３２は、複数の基板２４の各々に設けられ、基板側コネクタ２８と繋がる第１グランドパターン３４と、組込基板１４に設けられ、パネル側コネクタ１８と繋がる第２グランドパターン３６と、バックボード２２に設けられ、ボード側コネクタ２６に対して基板側コネクタ２８が接続された第１グランドパターン３４と、ボード側コネクタ２６に対してパネル側コネクタ１８が接続された第２グランドパターン３６とを接続する第３グランドパターン３８と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、パネルの裏面側に配置される電子機器をアースするアース構造に関する。

電子機器は、必要に応じて基板を挿抜可能な筐体を備えるものがある。

特開平１０−１７８２９０号公報

上記の電子機器では汎用性を有するインターフェイスコネクタが基板に実装される場合があり、この場合、インターフェイスコネクタが実装される基板を電子機器のフレームグランドに接続することで、インターフェイスコネクタのノイズ対策を施すことがある。

しかし、上記の電子機器の筐体が樹脂製である場合には、基板をフレームグランドに接続することが困難となる。

そこで、本発明は、樹脂製の筐体を用いてもノイズ対策を施し得るアース構造を提供することを目的とする。

本発明は、パネルの裏面の上側に配置される樹脂製の筐体を有する電子機器をアースするアース構造であって、前記電子機器は、前記パネルの前記裏面から前記筐体の内部に向かって立設されるバックボードと、前記筐体の内部における前記バックボードの実装面に設けられる複数のボード側コネクタと、前記筐体の内部に配置され、前記ボード側コネクタに接続される基板側コネクタを有する複数の基板と、を有し、前記パネルは、前記パネルに組み込まれ、前記ボード側コネクタに接続されるパネル側コネクタを有する組込基板を有し、複数の前記基板の各々に設けられ、前記基板側コネクタと繋がる第１グランドパターンと、前記組込基板に設けられ、前記パネル側コネクタと繋がる第２グランドパターンと、前記バックボードに設けられ、前記ボード側コネクタに対して前記基板側コネクタが接続された前記第１グランドパターンと、前記ボード側コネクタに対して前記パネル側コネクタが接続された前記第２グランドパターンとを接続する第３グランドパターンと、を備える。

本発明によれば、電子機器に対する外来ノイズなどをパネルの第２グランドパターンに導くことができ、この結果、樹脂製の筐体を用いてもノイズ対策を施すことができる。

電子機器の構成を示す斜視図である。

本発明について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

〔実施の形態〕
図１は、電子機器１０の構成を示す斜視図である。電子機器１０は、ロボット、射出成形機、工具または放電を用いて加工対象物を加工する工作機械などの産業機械を制御する数値制御装置であり、パネル１２の裏面ＢＦ側に設けられる。

パネル１２は、本実施の形態では液晶パネルであり、組込基板１４およびスタッド１６を有する。組込基板１４は、パネル１２に組み込まれている基板であり、電子機器１０と接続するためのパネル側コネクタ１８をパネル１２の裏面ＢＦ側に有する。パネル１２の裏面ＢＦとは反対側の面には不図示の表示画面が設けられる。スタッド１６は、工作機械における金属板にパネル１２を取り付けるための金属製の取付具であり、図１に示す例では、矩形状のパネル１２の４隅に設けられ、パネル１２の裏面ＢＦからその裏面ＢＦに対して直交する方向に立設される。

以下の説明では、パネル１２の表示画面を正面から見た方向にしたがって、上下、左右および前後の方向を説明する。

電子機器１０は、パネル１２の裏面ＢＦの上側に配置される樹脂製の筐体２０と、バックボード２２と、複数の基板２４とを備える。なお、筐体２０の内部を見易くするため、図１では筐体２０が二点鎖線で示されている。

バックボード２２は、パネル１２の裏面ＢＦから筐体２０の内部に向かって立設される。なお、パネル１２の裏面ＢＦに対して直交する方向に立設されることが好ましい。このバックボード２２には、複数のボード側コネクタ２６が設けられる。

複数のボード側コネクタ２６の１つは、バックボード２２の端部に設けられ、パネル１２（パネル側コネクタ１８）と接続される。複数のボード側コネクタ２６のうち、バックボード２２の端部に設けられるボード側コネクタ２６以外の他の複数のボード側コネクタ２６は、バックボード２２の端部よりも内側に設けられ、基板２４（基板側コネクタ２８）と接続される。

複数の基板２４は、産業機械を制御する制御部としての基板や、パネル１２（液晶パネル）を制御する表示制御部としての基板を含む。複数の基板２４の各々は、複数のボード側コネクタ２６のいずれかに接続される基板側コネクタ２８を有する。基板側コネクタ２８は、基板２４の実装面２４ａにおいてバックボード２２に対向する側の端部に実装される。

複数の基板２４の少なくとも１つは、インターフェイスコネクタ３０を有する。インターフェイスコネクタ３０は、外部機器と接続するためのコネクタであり、基板２４の実装面２４ａにおいてバックボード２２に対向する側の端部とは反対側の端部に実装される。バックボード２２のボード側コネクタ２６と基板２４の基板側コネクタ２８とが接続された状態では、インターフェイスコネクタ３０は、筐体２０においてバックボード２２とは反対側の表面（下面）に露出する。

複数の基板２４は、前後方向に間隔をあけて筐体２０の内部に配置され、上下方向に延びている。前後方向は、パネル１２の裏面ＢＦに対して直交する方向であり、上下方向は、パネル１２の裏面ＢＦに沿った方向（裏面ＢＦと平行な方向）である。なお、複数の基板２４の一部は、図１に例示するように、左右方向に間隔をあけて並べられていてもよい。左右方向は、パネル１２の裏面ＢＦに対して直交する方向および裏面ＢＦと平行な方向の各々に直交する方向である。

次に、電子機器１０をアースするアース構造３２について説明する。アース構造３２は、第１グランドパターン３４、第２グランドパターン３６、第３グランドパターン３８および金属線４０を備える。

第１グランドパターン３４は、複数の基板２４の各々に設けられ、当該基板２４に実装される基板側コネクタ２８と繋がる。本実施の形態では、第１グランドパターン３４は、実装面２４ａ上の周縁部位に設けられるものとする。なお、第１グランドパターン３４は、基板２４の実装面２４ａとは反対側の面に設けられてもよく、当該面と実装面２４ａとの間に設けられていてもよく、基板２４の周縁部位以外の部位に設けられてもよい。

第２グランドパターン３６は、パネル１２の組込基板１４に設けられ、当該組込基板１４に実装されるパネル側コネクタ１８と繋がる。本実施の形態では、第２グランドパターン３６は、組込基板１４の実装面１４ａ上の周縁部位に設けられているものとする。なお、第２グランドパターン３６は、組込基板１４の実装面１４ａとは反対側の面に設けられてもよく、当該面と実装面１４ａとの間に設けられていてもよく、組込基板１４の周縁部分以外の部位に設けられてもよい。

第３グランドパターン３８は、バックボード２２に設けられる。本実施の形態では、第３グランドパターン３８は、バックボード２２の実装面２２ａ上に設けられるものとする。なお、第３グランドパターン３８は、バックボード２２の実装面２２ａとは反対側の面に設けられてもよく、当該面と実装面２２ａとの間に設けられていてもよい。

第３グランドパターン３８は、バックボード２２に設けられる複数のボード側コネクタ２６の各々に繋がっており、当該ボード側コネクタ２６に基板２４と組込基板１４とを接続する。すなわち、第３グランドパターン３８は、ボード側コネクタ２６に対して基板側コネクタ２８が接続された基板２４の第１グランドパターン３４と、ボード側コネクタ２６に対してパネル側コネクタ１８が接続された組込基板１４の第２グランドパターン３６とを接続する。

金属線４０は、組込基板１４の第２グランドパターン３６と、パネル１２に設けられるスタッド１６とを接続する。本実施の形態では、パネル１２に複数のスタッド１６が設けられる。複数のスタッド１６がパネル１２に設けられる場合、金属線４０は、複数のスタッド１６の少なくとも１つと第２グランドパターン３６とを接続すればよい。

このように本実施の形態のアース構造３２では、複数の基板２４の各々の第１グランドパターン３４が、当該基板２４をバックボード２２に接続したときにバックボード２２の第３グランドパターン３８と繋がり、その第３グランドパターン３８を介してパネル１２の組込基板１４の第２グランドパターン３６と接続される。これにより、電子機器１０に対する外来ノイズなどをパネル１２の第２グランドパターン３６に導くことができる。

第２グランドパターン３６は、金属線４０を介してパネル１２のスタッド１６と接続される。これにより、パネル１２のスタッド１６を用いて工作機械の金属板にパネル１２が取り付けられている場合には、電子機器１０に対する外来ノイズなどを工作機械の金属板に導くことができ、この結果、樹脂製の筐体２０を用いてもノイズ対策を施すことができる。

なお、本実施の形態では、工作機械の金属板にパネル１２を取り付けるためのスタッド１６が、電子機器１０に対する外来ノイズなどを工作機械の金属板に導く線路の１つとして用いられるため、部品点数を削減することができる。

〔変形例〕
以上、本発明の一例として実施の形態が説明されたが、上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

上記実施の形態では、第２グランドパターン３６が金属線４０を介してパネル１２のスタッド１６と接続された。しかし、第２グランドパターン３６は不図示のグランドケーブルと接続されてもよい。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態から把握しうる発明について、以下に記載する。

本発明は、パネル（１２）の裏面（ＢＦ）の上側に設けられた樹脂製の筐体（２０）を有する電子機器（１０）をアースするアース構造（３２）である。電子機器（１０）は、パネル（１２）の裏面（ＢＦ）から筐体（２０）の内部に向かって立設されるバックボード（２２）と、筐体（２０）の内部におけるバックボード（２２）の実装面（２２ａ）に設けられる複数のボード側コネクタ（２６）と、筐体（２０）の内部に配置され、ボード側コネクタ（２６）に接続される基板側コネクタ（２８）を有する複数の基板（２４）と、を有する。パネル（１２）は、パネル（１２）に組み込まれ、ボード側コネクタ（２６）に接続されるパネル側コネクタ（１８）を有する組込基板（１４）を有する。アース構造（３２）は、複数の基板（２４）の各々に設けられ、基板側コネクタ（２８）と繋がる第１グランドパターン（３４）と、組込基板（１４）に設けられ、パネル側コネクタ（１８）と繋がる第２グランドパターン（３６）と、バックボード（２２）に設けられ、ボード側コネクタ（２６）に対して基板側コネクタ（２８）が接続された第１グランドパターン（３４）と、ボード側コネクタ（２６）に対してパネル側コネクタ（１８）が接続された第２グランドパターン（３６）とを接続する第３グランドパターン（３８）と、を備える。

これにより、電子機器（１０）に対する外来ノイズなどをパネル（１２）の第２グランドパターン（３６）に導くことができ、この結果、樹脂製の筐体（２０）を用いてもノイズ対策を施すことができる。

パネル（１２）は、パネル（１２）の裏面（ＢＦ）側に設けられ、金属板に取り付けるためのスタッド（１６）を有し、アース構造（３２）は、第２グランドパターン（３６）とスタッド（１６）とを接続する金属線（４０）を備えてもよい。これにより、工作機械の金属板にパネル（１２）を取り付けるためのスタッド（１６）を、電子機器（１０）に対する外来ノイズなどを工作機械の金属板に導く線路の１つとして用いることができる。したがって、部品点数を削減することができる。

パネル（１２）は、液晶パネルであってもよい。

１０…電子機器 １２…パネル
１４…組込基板 １６…スタッド
１８…パネル側コネクタ ２０…筐体
２２…バックボード ２４…基板
２６…ボード側コネクタ ２８…基板側コネクタ
３０…インターフェイスコネクタ ３２…アース構造
３４…第１グランドパターン ３６…第２グランドパターン
３８…第３グランドパターン ４０…金属線

Claims (3)

1. パネルの裏面の上側に配置される樹脂製の筐体を有する電子機器をアースするアース構造であって、
   前記電子機器は、
   前記パネルの前記裏面から前記筐体の内部に向かって立設されるバックボードと、
   前記筐体の内部における前記バックボードの実装面に設けられる複数のボード側コネクタと、
   前記筐体の内部に配置され、前記ボード側コネクタに接続される基板側コネクタを有する複数の基板と、
   を有し、
   前記パネルは、前記パネルに組み込まれ、前記ボード側コネクタに接続されるパネル側コネクタを有する組込基板を有し、
   複数の前記基板の各々に設けられ、前記基板側コネクタと繋がる第１グランドパターンと、
   前記組込基板に設けられ、前記パネル側コネクタと繋がる第２グランドパターンと、
   前記バックボードに設けられ、前記ボード側コネクタに対して前記基板側コネクタが接続された前記第１グランドパターンと、前記ボード側コネクタに対して前記パネル側コネクタが接続された前記第２グランドパターンとを接続する第３グランドパターンと、
   を備えるアース構造。
2. 請求項１に記載のアース構造であって、
   前記パネルは、前記パネルの前記裏面側に設けられ、金属板に取り付けるためのスタッドを有し、
   前記第２グランドパターンと前記スタッドとを接続する金属線を備える、アース構造。
3. 請求項１または２に記載のアース構造であって、
   前記パネルは、液晶パネルである、アース構造。

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