JP4141965B2 - 箱状筐体構造 - Google Patents

Description

本発明は、位置決めした組立てが容易に可能な箱状筐体構造の技術分野に属する。

従来においては、筐体が、中枠と下方外装体、上方外装体で構成され、中枠には基板部に対して薄肉可撓部上にボス部が設けられ、下方外装体には中枠の鍔部に当接可能な端部とビス用孔が設けられている。ビスをボス部にねじ込んで下方外装体を中枠に固定するが、固定した状態では薄肉可撓部が変形し、基板部が変形しないので基板装着部材に影響を与えないようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−５９０４２号公報（第２−４頁、全図）

しかしながら、従来の箱状筐体構造にあっては、位置決め部にて中枠と外装体の位置決めを行うが、位置決めを行うべき中枠が完全に外装体の内側に入ってしまう構造体（例えば液晶ユニットを回路と共にハウジング内に位置決めを行い、固定する場合）の場合、組立作業時に内部に設定された位置決め部をめがけて挿入する必要があり、工数がかかり、かつ作業性が悪い。
ビス側から見た際、上下・左右方向の位置決めが必要で、かつ右図面に締結部を設定できない構造体の場合、中枠と下方外装体の間にはもともと隙間があり、上下・左右の確実な位置決めが困難であった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、位置決めが容易にでき、かつ組立てが容易にできる箱状筐体構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、少なくとも後方の１面を開口し、内部空間を有する箱状のハウジングと、同ハウジングの内部空間に挿入する箱状の内接体を有し、同内接体を前記ハウジングに挿入すると、前記内接体の上下左右面がハウジング内側に位置し、前記ハウジングと前記内接体を上下左右面の締結により取付ける箱状筐体構造において、前記ハウジングに前記内接体をハウジング後方の開口面から挿入すると、前記内接体の上下左右のいずれかの面を前記ハウジング内周面に当接させるよう付勢する付勢当接手段を前記ハウジングに設けるとともに、前記付勢当接手段により前記ハウジング内周面と当接する内接体の外周面に垂直に接続する面のいずれか一方の面の剛性を高くする剛性向上手段を設けたことを特徴とする。

よって、本発明にあっては、位置決めと筐体の組立てが容易に且つ確実にできる。

以下、本発明の箱状筐体構造を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，４に係る発明に対応する実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。

図１は実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の斜視図である。図２は実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の断面図である。図３は実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の正面図である。図４は実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の平面図である。図５は実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の左側面図である。図６は実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の右側面図である。図７は図３のＣ−Ｃ断面図である。図８は実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の分解斜視図である。図９は実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の締結順序を示す説明図である。

実施例１の箱状筐体１は、図１〜図８に示すように、LCDレンズ２、ハウジング３、LCDモジュール４、内接ブラケット５（内接体に相当する）、フラットケーブル６、車体取付用ブラケット７、回路固定ブラケット８、回路体９、カバー１０を主な構成にしている。
LCDレンズ２は、LCDガラス面の保護と、外光反射防止、ユニット内部見え防止を目的とした板状の透明もしくはスモーク樹脂部材である。
ハウジング３は、金属板で、後方の１面を開口した箱状に形成したものである。
ハウジング３の開口面と対向する前方の面には、LCDモジュール４の表示を外部に見せるための開口部分を設ける。

ハウジング３の上面は、後方を開口するコ字状にし、コ字状の左右の内周辺には、下方に折り曲げた後、内側に向かって伸延する舌片部３１ａ，３１ｂを設ける。
ハウジング３の内部の下面には、上方に向かって付勢するバネ部３２ａ，３２ｂ（付勢当接手段に相当する）を左右に設ける。
このバネ部３２ａ，３２ｂは、後端をハウジング３に接続し、前端を自由端とし、山を作るよう折曲させた形状にしている。
ハウジング３の上下左右面には、ネジを取り付けるための取付穴３３ａ〜３３ｇを設ける。

LCDモジュール４は、前面に液晶で表示を行う表示面や、表示への投光装置などを薄い箱状物の中に収容してモジュールとしたものである。

内接ブラケット５は、LCDモジュール４の後面に面接する板状部５１に、Ｔ字状に下面５２を取付け、板状部５１の上端の左右２箇所に前方に突出する舌片状の上方押さえ部５３（５３ａ，５３ｂ）を設け、下面５２の前方部分と上方押さえ部５３でLCDモジュール４の取付け部分を構成する。
上方押さえ部５３には、ハウジング３の上面への取付用のネジを取り付ける取付穴５４ａ，５４ｂを左右に設ける。
この下面５２の前方部分には、LCDモジュール４を上方に付勢するバネ部５９ａ，５９ｂを設ける。
また、下面５２の前方部分には、ハウジング３のバネ部３２ａ，３２ｂに乗り上げやすいように前端部を１段高くした形状にする。
また、下面５２の後方に突出する部分は、ハウジング３の下面への取付部分とし、ネジを取り付けるための取付穴５４ｃ，５４ｄを左右に設ける。

さらに、板状部５１の左右両端部には、前方に金属板を折り返すようにして突出させた舌片状の側方取付部５５ａ，５５ｂを設ける。
左側の側方取付部５５ａの基端部分には、縦に長いスリット５６（剛性低下手段に相当する）を設けて、側方取付部５５ａの剛性を低下させる。また、側方取付部５５ａには、ハウジング３への取付用のネジを取り付ける取付穴５４ｅを設ける。
また、右側の側方取付部５５ｂの基端部分には、三角形状に変形させた角打ち部５７（剛性向上手段に相当する）を設けて、側方取付部５５ｂの剛性を向上させる。また、側方取付部５５ｂには、ハウジング３への取付用のネジを取り付ける取付穴５４ｆを設ける。
また、板状部５１には、LCDモジュール４を取り付けるための取付穴５８ａ〜５８ｄを設ける。

フラットケーブル６は、第１回路体９ａと第２回路体９ｂを接続するフラットケーブル６ａと、LCDモジュール４と第２回路体９ｂを接続するフラットケーブル６ｂの２つのケーブルからなる。

車体取付用ブラケット７は、２つのブラケット７ａ，７ｂからなり、側方外部に張り出すよう断面をＬ字状に形成したものであり、ハウジング３の左右側面に溶接で固定する。

回路固定ブラケット８は、２つのブラケット８ａ，８ｂからなり、第１回路体９ａと第２回路体９ｂを、内接ブラケット５の板状部５１と並行となり、かつ第１回路体９ａを板状部５１に近く、第２回路体９ｂを板状部５１から遠くなるように支持するよう内接ブラケット５の板状部５１の左右に溶接で固定する。

回路体９は、第１回路体９ａと第２回路体９ｂからなり、LCDモジュールの表示に必要な電気的な処理を行うものである。
第２回路体９ｂの下部には、コネクタが下方に突出しており、ハウジング３、内接ブラケット５、カバー１０の開口部から下方に突出して、外部に電気的に接続可能にする。

カバー１０は、ハウジング３の後方の開口部を塞ぐ板状物であり、上下左右端より前方に向かって伸延するハウジング３の内部に挿入する取付部を設ける。上端より前方に伸延する取付部は、ハウジング３の上面のコ字状の空間に対応した矩形にし、矩形前方端には、下方に折曲した後にさらに前方に突出する舌片状の部分を設ける。

ここで、内接ブラケット５と、ハウジング３の取付穴の位置関係について説明する。
内接ブラケット５のハウジング３への取付穴５４ａ〜５４ｆは、取付穴５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄの側方方向への位置寸法の基準面を、右側の側方取付部５５ｂの面とし、取付穴５４ｅ，５４ｆの上下方向への位置寸法の基準面を、上方押さえ部５３（５３ａ，５３ｂ）の面とする。
ハウジング３の上下面に設けられる取付穴３３ａ，３３ｂ，３３ｅ，３３ｆの側方方向への位置寸法の基準面を、内接ブラケット５の右側の側方取付部５５ｂが挿入される内側側面とし、ハウジング３の左右面に設けられる取付穴３３ｃ，３３ｄの上下方向への位置寸法の基準面を内側上面とする。
さらに、ハウジング３の前面に設けられるLCDモジュール４の表示面を外部に見せるための開口周縁の寸法の基準も、上記の内側側面と内側上面とする。

次に、作用を説明する。

［組付け性の向上］
実施例１の箱状筐体構造における組付けは、図３〜図７に示すように、内接ブラケット５にLCDモジュール４、フラットケーブル６、回路体９を取り付けたものをハウジング３に挿入して行われる。
このハウジング３に挿入するものについて、説明する。
内接ブラケット５の下面５２と上方押さえ部５３の間に、LCDモジュール４を挿入すると、下面５２に設けたバネ部５９ａ，５９ｂによりLCDモジュール４が上方に付勢されて上面が上方押さえ部５３ａ，５３ｂに押さえつけられる。この状態で、取付穴５８ａ〜５８ｄを介してLCDモジュール４の背面にネジを締結し、LCDモジュールを内接ブラケット５に取付ける。

次に、内接ブラケット５に溶接で固定されている回路固定ブラケット８ａ，８ｂに第１回路体９ａと第２回路体９ｂを取り付ける。第１回路体９ａと第２回路体９ｂは内接ブラケット５の板状部５１と並行で、第１回路体９ａが板状部５１に近く、第２回路体９ｂが板状部５１から遠くなる位置関係にする。
また、第１回路体９ａと第２回路体９ｂ、LCDモジュール４と第２回路体９ｂを、フラットケーブル６ａ、６ｂにより電気的に接続する。
このようにして、内接ブラケット５にLCDモジュール４、第１回路体９ａ、第２回路体９ｂを取付けた、図３〜図６に示すものにしたならば、これを、ハウジング３の後方の開口部分からハウジング３の内部に挿入する。
すると、図７に示すように、内接ブラケット５の下面５２の前部分が、ハウジング３のバネ部３２ａ，３２ｂの山を乗り越えるため、内接ブラケット５はＬLCDモジュール４、回路体９と共に上方へ付勢される。
これにより、内接ブラケット５の上方押さえ部５３ａ，５３ｂの上面は、ハウジング３の内部の上面に押し付けられることになる。

内接ブラケット５の側面の取付け穴である側方取付部５５ａ，５５ｂの取付穴５４ｅ，５４ｆは、寸法基準を上方押さえ部５３ａ，５３ｂの上面にし、ハウジング３の側方の取付穴３３ｃ，３３ｄは、寸法基準を内部の上面にしているので、この両面が当接することで取付穴５４ｅ，５４ｆと取付穴３３ｃ，３３ｄの位置がズレのない位置になる。
この状態で、角打ち部５７を設けて、剛性を高くした右側の側方取付部５５ｂの取付穴５４ｆとハウジング３の取付穴３３ｃをネジで締結する。

すると、剛性を高くした側方取付部５５ｂとハウジング３が当接することになる。
側方取付部５５ｂは剛性を高くしているので、締結による弾性変形を生じない取付となる。
内接ブラケット５の上面の取り付け穴である。上方押さえ部５３の取付穴５４ａ，５４ｂは、寸法基準を側方取付部５５ｂのハウジング３に当接する面にし、ハウジング３の上面の取付穴３３ａ，３３ｂは、寸法基準を側方取付部５５ｂが当接する内部の側面にしている。よって、この両面が当接することで取付穴５４ａ，５４ｂと取付穴３３ａ，３３ｂの位置がズレのない位置になる。
この状態で、図９に示すように、上方押さえ部５３の取付穴５４ａとハウジング３の取付穴３３ａをネジで締結し、上方押さえ部５３の取付穴５４ｂとハウジング３の取付穴３３ｂをネジで締結する。

次に、内接ブラケット５の側方取付部５５ａの取付穴５４ｅとハウジング３の側方の取付穴３３ｄをネジで締結する。
取付穴５５ａと取付穴５４ｅは、バネ部３２ａ，３２ｂにより内接ブラケット５が上方に付勢され、上方押さえ部５３ａ，５３ｂがハウジング３の内部上面に当接することにより、取付穴５５ｂと取付穴３３ｃと同様に位置がズレない状態となる。但し、対向面側の取付穴５５ｂと取付穴３３ｃが先に取付けられることにより、内接ブラケット５の左右の長さ寸法とハウジング３の内部の長さ寸法の差分、左側の側方取付部５５ａとハウジング３の内部側面との間には隙間が生じることになる。
この状態で、取付穴５５ａと取付穴５４ｅをネジで締結する。すると、取付穴５４ｅを設けた左側の側方取付部５５ａには、スリット５６を設け剛性を低くしているので、側方取付部５５ａはネジの締結力により容易に弾性変形してハウジング３の内部側面に当接する。
よって、ハウジング３の内部の両側の側面と内接ブラケット５の両側の側面が当接した取り付けとなり、振動に有利な取り付けになる。

次に、内接ブラケット５の下面５２に設けた取付穴５４ｃ，５４ｄと、ハウジング３の下面に設けた取付穴３３ｅ，３３ｆをネジで締結する。
内接ブラケット５の取付穴５４ｃ，５４ｄは、寸法基準を右側の側方取付部５５ｂのハウジング３への当接面とし、ハウジング３の取付穴３３ｅ，３３ｆは、側方取付部５５ｂが当接する面を寸法基準面としている。

よって、側方取付部５５ｂを剛性高くし、ハウジング３の内部の側面に当接させることにより取付穴５４ｃ，５４ｄと取付穴３３ｅ，３３ｆはズレのない状態となる。この状態でネジが締結される。
以上のように、内接ブラケット５の取付穴５４ａ〜５４ｆと、ハウジング３の取付穴３３ａ〜３３ｆとのネジの締結の際には、位置合わせが不要となる。
また、ハウジング３の前面の開口周縁の寸法基準面と取り付けの基準面を同じにしているので、ハウジングの開口で示される製品としての表示面の上下左右のセンタ位置と、LCDモジュール４の表示面の上下左右のセンタ位置が精度よく一致する。

その後、ハウジング３の後方の開口と、上面の後方の一部の開口を塞ぐカバー１０をハウジング３に取り付ける。カバー１０のハウジング３への取付穴は、内接ブラケット５と別にして、内接ブラケット５の取り付けに影響を与えないようにしている。
このようにして製品となった箱状筐体１は、表示器として車両に車体取付用ブラケット７により取り付けられる。

次に、効果を説明する。

実施例１の箱状筐体構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1)後方の１面を開口し、内部空間を有する箱状のハウジング３と、ハウジング３の内部空間に挿入する箱状の内接ブラケット５を有し、内接ブラケット５をハウジング３に挿入すると、内接ブラケット５の上下左右面がハウジング３内側に位置し、ハウジング３と内接ブラケット５を上下左右面の締結により取付ける、箱状筐体構造において、ハウジング３に内接ブラケット５をハウジング３後方の開口面から挿入すると、内接ブラケット５の上下左右のいずれかの面をハウジング３内周面に当接させるよう付勢するバネ部３２ａ，３２ｂをハウジング３に設けたため、位置決めと筐体の組立てが容易に且つ確実にできる。

(2)バネ部３２ａ，３２ｂによりハウジング３の内部上面に当接する内接ブラケット５の上面に垂直に接続する右側の側面となる側方取付部５５ｂに角打ち部５７を設けたため、ハウジング３に対して内接ブラケット５を変形なく固定して他の取り付け穴の位置を合わせやすくできる。

(3)内接ブラケット５の左側の側方取付部５５ａにスリット５６を設けて剛性を低くしたため、ネジの締結力により容易に側方取付部５５ａが弾性変形してハウジング３の内側面に当接する取付となり、一体となることで振動や衝撃に強くできる。
特に、この箱型筐体１が車載されると、車両のエンジン振動、及び路面の凹凸等により、振動を受ける使用環境となる。側方取付部５５ａとハウジング３との間に隙間が生じた状態で、振動を受けると、その振動より接触し、磨耗や異音の発生につながる。実施例１では、側方取付部５５ａが弾性変形してハウジング３の内側に当接するため、振動による磨耗や異音の発生がない。

(4)角打ち部５７を設けた側方取付部５５ｂと垂直に接続する内接ブラケットの上方押さえ部５３の取付穴５４ａ，５４ｂ、下面５２の取付穴５４ｃ，５４ｄの位置寸法の基準面を、角打ち部５７を設けた側方取付部５５ｂとしたため、ハウジング３と当接するとともに、取り付けによる変形が少ないようにして、ハウジング３の取付穴３３ａ，３３ｂ，３３ｅ，３３ｆと内接ブラケット５の取付穴５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄが特に位置決めをしなくても位置が合うようにして、さらに確実に位置合わせができ、容易に組付けができる。

(5)ハウジング３に内接ブラケット５を挿入し、角打ち部５７を設けた側方取付部５５ｂをハウジング３にネジ締結で取付け、次に、バネ部３２ａ，３２ｂによりハウジング上面内側に当接している内接ブラケット５の上方押さえ部５３をハウジング３にネジ締結で取付け、次に、スリット５６を設けた側方取付部５５ａをハウジング３にネジ締結で取付け、次に、内接ブラケット５の下面５２をハウジング３にネジ締結で取付けるため、位置決め作業なく、容易に組付けを確実に行うことができる。

以上、本発明の箱状筐体構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、実施例１では、剛性向上手段として、角打ち部をもうけたが、他の形状に一部を変形させたもの、別の部材を取付けることにより剛性を向上させたもの、また、変形ではなく、角打ち部を設けるのと同じ作用となる形状にしたものなどであってもよい。
また、実施例１では、剛性低下手段として、長いスリットを設けたが、他の形状の貫通部分を設けるようにしてもよく、また、剛性のない形状にしてもよい。
また、実施例１では、付勢当接手段としてハウジングの一部を片持ちで形状にしたバネ部を設けたが、別体のバネを用いるなどしてもよい。

実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の斜視図である。 実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の断面図である。 実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の正面図である。 実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の平面図である。 実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の左側面図である。 実施例１の箱状筐体構造のハウジングへ挿入する挿入物の右側面図である。 図３のＣ−Ｃ断面図である。 実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の分解斜視図である。 実施例１の箱状筐体構造である箱状筐体の締結順序を示す説明図である。

符号の説明

１ 箱状筐体
２ LCDレンズ
３ ハウジング
３１ａ 舌片部
３１ｂ 舌片部
３２ａ バネ部
３２ｂ バネ部
３３ａ〜３３ｇ 取付穴
４ LCDモジュール
５ 内接ブラケット
５１ 板状部
５２ 下面
５３ 上方押さえ部
５３ａ 上方押さえ部
５３ｂ 上方押さえ部
５４ａ〜５４ｆ 取付穴
５５ａ 側方取付部
５５ｂ 側方取付部
５６ スリット
５７ 角打ち部
５８ａ〜５８ｄ 取付穴
５９ａ バネ部
５９ｂ バネ部
６ フラットケーブル
６ａ フラットケーブル
６ｂ フラットケーブル
７ 車体取付用ブラケット
７ａ 車体取付用ブラケット
７ｂ 車体取付用ブラケット
８ 回路固定ブラケット
８ａ 回路固定ブラケット
８ｂ 回路固定ブラケット
９ 回路体
９ａ 第１回路体
９ｂ 第２回路体
１０ カバー

Claims (4)

1. 少なくとも後方の１面を開口し、内部空間を有する箱状のハウジングと、
   同ハウジングの内部空間に挿入する箱状の内接体を有し、
   同内接体を前記ハウジングに挿入すると、前記内接体の上下左右面がハウジング内側に位置し、前記ハウジングと前記内接体を上下左右面の締結により取付ける、
   箱状筐体構造において、
   前記ハウジングに前記内接体をハウジング後方の開口面から挿入すると、前記内接体の上下左右のいずれかの面を前記ハウジング内周面に当接させるよう付勢する付勢当接手段を前記ハウジングに設けるとともに、前記付勢当接手段により前記ハウジング内周面と当接する内接体の外周面に垂直に接続する面のいずれか一方の面の剛性を高くする剛性向上手段を設けた、
   ことを特徴とする箱状筐体構造。
2. 請求項１に記載された箱状筐体構造において、
   前記剛性向上手段により剛性を向上させた内接体の面と対向する面の剛性を低下させる剛性低下手段を設けた、
   ことを特徴とする箱状筐体構造。
3. 請求項１または請求項２に記載された箱状筐体構造において、
   前記剛性向上手段により剛性が向上した内接体の面と垂直に接続する内接体の面に、ハウジングとの締結のための取付け穴を設け、
   同取付け穴が、
   前記剛性向上手段により剛性が向上した内接体の面を位置寸法の基準面とした、
   ことを特徴とする箱状筐体構造。
4. 請求項２に記載された箱状筐体構造を用い、
   前記ハウジングに前記内接体を挿入し、
   前記剛性向上手段を設けた内接体の面を前記ハウジングに締結で取付け、
   次に、前記付勢当接手段により前記ハウジング内側に当接している面を前記ハウジングに締結で取付け、
   次に、前記剛性低下手段を設けた内接体の面を前記ハウジングに締結で取付け、
   次に、前記付勢当接手段を設けた内接体の面を前記ハウジングに締結で取付ける、
   ことを特徴とする箱状筐体の組付け方法。

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