JP2020107722A

JP2020107722A - アース構造

Info

Publication number: JP2020107722A
Application number: JP2018244940A
Authority: JP
Inventors: 小林　英雄; Hideo Kobayashi; 英雄小林
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2020-07-09
Anticipated expiration: 2038-12-27
Also published as: JP7299016B2

Abstract

【課題】部品点数の増加を抑えつつノイズ対策を施し得る電子機器を提供する。【解決手段】アース構造３４は、表示ユニット１２の裏面１４側に配置される電子機器１０をアースするものであって、樹脂製の筐体２０から露出するインターフェイスコネクタ３０に接続され、複数の信号線３２Ａおよび複数の信号線３２Ａをシールドする外被シールド３２Ｂを有するケーブル３２と、表示ユニット１２の裏面１４側に有するフレームグランド１６に設けられ、外被シールド３２Ｂをフレームグランド１６に固定するクランプ部３６と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、表示ユニット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

しかし、上記の電子機器の筐体が樹脂製である場合には、基板をグランド接続することが困難となる。一方、筐体に金属プレートを設け、その金属プレートに基板を接続するといったことが考えられる。金属プレートを設けると、基板の内部にノイズが入り込むことを抑制する効果がある。しかし、筐体に金属プレートを設けた場合には、その金属プレートに加えて、金属プレートと基板とを接続する配線も設けることが必要になり、部品点数が増加する。

そこで、本発明は、部品点数の増加を抑えつつ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、表示ユニット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であって、前記表示ユニットは、前記裏面側にフレームグランドを有し、前記電子機器は、樹脂製の筐体および前記筐体から露出するインターフェイスコネクタを有し、前記インターフェイスコネクタに接続され、複数の信号線および複数の前記信号線をシールドする外被シールドを有するケーブルと、前記フレームグランドに設けられ、前記外被シールドを前記フレームグランドに固定するクランプ部と、を備える。

本発明によれば、インターフェイスコネクタに接続される信号線の外被シールドを、表示ユニットのフレームグランドにクランプすることで、樹脂製の筐体に金属プレートによるフレームグランドを設けなくても、基板の内部にノイズが入り込むことを抑制することができる。この結果、部品点数の増加を抑えつつ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。ケーブルの断面を示す図である。アース構造の分解斜視図である。

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、表示ユニット１２の裏面１４側に設けられる。

表示ユニット１２は、本実施の形態では液晶パネルである。表示ユニット１２の裏面１４とは反対側の面には不図示の表示画面が設けられ、表示ユニット１２の裏面１４にはフレームグランド１６が設けられる。以下の説明では、表示ユニット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、表示ユニット１２の裏面１４の上側に取り付けられる樹脂製の筐体２０と、バックボード２２と、１または複数の基板２４とを有する。本実施の形態では、電子機器１０が複数の基板２４を有しているものとする。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、表示ユニット１２に接続される。このバックボード２２は表示ユニット１２の裏面１４から筐体２０の内部に向かって立設される。なお、表示ユニット１２の裏面１４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の実装面２２ａには、基板２４を接続するための複数のボード側コネクタ２６が設けられる。

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、表示ユニット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。このインターフェイスコネクタ３０にはケーブル３２が接続される。

図２は、ケーブル３２の断面を示す図である。ケーブル３２は、インターフェイスコネクタ３０の複数のコネクタ端子の各々に接続される複数の信号線３２Ａと、複数の信号線３２Ａをシールドする外被シールド３２Ｂと、外被シールド３２Ｂを被覆するシース３２Ｃとを有する。

図３は、アース構造３４の分解斜視図である。本実施の形態の電子機器１０をアースするアース構造３４は、インターフェイスコネクタ３０に接続されるケーブル３２と、電子機器１０が配置される表示ユニット１２のフレームグランド１６にケーブル３２の外被シールド３２Ｂを固定するクランプ部３６とを備える。

本実施の形態のアース構造３４では、シース３２Ｃの一部が取り除かれることでケーブル３２の中途部位の外被シールド３２Ｂが露出され、露出された外被シールド３２Ｂが表示ユニット１２のフレームグランド１６に接触する状態でクランプ部３６により固定される。

クランプ部３６は、フレームグランド１６に設けられ、インターフェイスコネクタ３０に接続されるケーブル３２を抜く方向（下方向）に配置される。図３の例示では、クランプ部３６は、Ｕ字型本体３６Ａと、Ｕ字型本体３６Ａの両端から水平に延びるフランジ３６Ｂとを有する金具であり、当該フランジ３６Ｂには貫通孔Ｈが穿設される。

フレームグランド１６上に配置されるケーブル３２のうち、シース３２Ｃから露出する外被シールド３２ＢにＵ字型本体３６Ａの内側が収まるようにクランプ部３６が配置される。この状態において、クランプ部３６におけるフランジ３６Ｂの貫通孔Ｈに挿通されるねじなどの締付具ＦＴが締められることで、外被シールド３２Ｂが表示ユニット１２のフレームグランド１６に接触する状態で固定される。これにより、樹脂製の筐体２０に金属プレートによるフレームグランドを設けなくても、基板２４の内部にノイズが入り込むことを抑制することができる。

なお、複数の基板２４のうち２以上の基板２４がインターフェイスコネクタ３０を有する場合、各々の基板２４のインターフェイスコネクタ３０に接続されるケーブル３２の外被シールド３２Ｂがフレームグランド１６に接触する状態でクランプ部３６により固定される。また、図１の例示のように、１つの基板２４が２以上のインターフェイスコネクタ３０を有する場合、当該基板２４の各々のインターフェイスコネクタ３０に接続されるケーブル３２の外被シールド３２Ｂがフレームグランド１６に接触する状態でクランプ部３６により固定される。つまり、クランプ部３６は、インターフェイスコネクタ３０に接続されるケーブル３２ごとに、表示ユニット１２のフレームグランド１６に設けられる。

［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、表示ユニット（１２）の裏面（１４）側に配置される電子機器（１０）をアースするアース構造（３４）であって、表示ユニット（１２）は、裏面（１４）側にフレームグランド（１６）を有し、電子機器（１０）は、樹脂製の筐体（２０）および筐体（２０）から露出するインターフェイスコネクタ（３０）を有する。アース構造（３４）は、インターフェイスコネクタ（３０）に接続され、複数の信号線（３２Ａ）および複数の信号線（３２Ａ）をシールドする外被シールド（３２Ｂ）を有するケーブル（３２）と、フレームグランド（１６）に設けられ、外被シールド（３２Ｂ）をフレームグランド（１６）に固定するクランプ部（３６）と、を備える。

この電子機器（１０）では、インターフェイスコネクタ（３０）に接続される信号線（３２Ａ）の外被シールド（３２Ｂ）が表示ユニット（１２）のフレームグランド（１６）にクランプされる。これにより、樹脂製の筐体（２０）に金属プレートによるフレームグランドを設けなくても、基板（２４）の内部にノイズが入り込むことを抑制することができる。この結果、部品点数の増加を抑えつつノイズ対策を施すことができる。

電子機器（１０）は、複数のインターフェイスコネクタ（３０）を有し、クランプ部（３６）は、インターフェイスコネクタ（３０）の各々に接続されるケーブル（３２）ごとに設けられてもよい。これにより、基板（２４）の内部にノイズが入り込むことをより一段と抑制し易くなる。

クランプ部（３６）は、インターフェイスコネクタ（３０）に接続されるケーブル（３２）を抜く方向に配置されてもよい。これにより、ケーブル（３２）を曲げることなく外被シールド（３２Ｂ）をフレームグランド（１６）に固定でき、当該外被シールド（３２Ｂ）を固定し易くなる。

電子機器（１０）は、表示ユニット（１２）の裏面（１４）側に接続され、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）の内部のバックボード（２２）の実装面（２２ａ）に接続される複数の基板（２４）とを有し、バックボード（２２）に接続される複数の基板（２４）の少なくとも１つであって、バックボード（２２）とは反対側の端部にインターフェイスコネクタ（３０）が実装されてもよい。

１０…電子機器１２…表示ユニット
１６…フレームグランド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…ケーブル
３２Ａ…信号線３２Ｂ…外被シールド
３２Ｃ…シース３４…アース構造
３６…クランプ部

Claims

表示ユニット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であって、
前記表示ユニットは、前記裏面側にフレームグランドを有し、
前記電子機器は、樹脂製の筐体および前記筐体から露出するインターフェイスコネクタを有し、
前記インターフェイスコネクタに接続され、複数の信号線および複数の前記信号線をシールドする外被シールドを有するケーブルと、
前記フレームグランドに設けられ、前記外被シールドを前記フレームグランドに固定するクランプ部と、
を備えるアース構造。
請求項１に記載のアース構造であって、
前記電子機器は、複数の前記インターフェイスコネクタを有し、
前記クランプ部は、前記インターフェイスコネクタの各々に接続される前記ケーブルごとに設けられる、アース構造。
請求項１または２に記載のアース構造であって、
前記クランプ部は、前記インターフェイスコネクタに接続される前記ケーブルを抜く方向に配置される、アース構造。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のアース構造であって、
前記電子機器は、前記表示ユニットの前記裏面側に接続され、前記筐体の内部に向かって立設されるバックボードと、前記筐体の内部の前記バックボードの実装面に接続される複数の基板とを有し、
前記バックボードに接続される複数の前記基板の少なくとも１つであって、前記バックボードとは反対側の端部に前記インターフェイスコネクタが実装される、アース構造。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のアース構造であって、
前記電子機器は、産業機械を制御する数値制御装置である、アース構造。