JP4586848B2 - 樹脂ケース及び電子装置 - Google Patents

Description

本発明は樹脂ケース及び電子装置に係り、特に第１のケース半体と第２のケース半体とが組み合わされた構成の樹脂ケースに関する。

一般に、電子機器のケースとしては、樹脂ケースが使用される。樹脂ケースは、種々の形状のケースを容易に成型することができ、また金属ケース等に比べて安価であるため多用される。

図６は、この種の一例である従来の樹脂ケース１００を示している。この樹脂ケース１００は、上ケース半体１０１と下ケース半体１０２を組み合わせた構成とされている。そして、各ケース半体１０１，１０２が組み合わされることにより形成される内部空間には、例えば配線基板１０３が配設される。

しかしながら、樹脂ケース１００を構成する樹脂は可撓性を有しており、例えば図６（Ａ）に示すように外力Ｆ（負荷）が印加された場合、図６（Ｂ）に示すように歪みやすく、変形や割れが発生する可能性が大きいという問題点があった。

そこで樹脂ケースの変形を防止するため、特許文献１に開示されているように、上ケース半体の変形を防止するために、下ケース半体にボスを立設した構成が提案されている。この構成では、下ケース半体に立設されたボスの先端部と上ケース半体とは対向離間した構成とされており、上ケース半体に外力が印加されて可撓変形した際、ボスと当接してそれ以上の変形を防止する構成とされていた。
特開２００５−１４２２１５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された樹脂ケースでは、ボスの先端と上ケース半体とが通常時は離間した構成であったため、外力が印加されることにより上ケース半体が可撓変形しボスの先端と当接する際に異音が発生するという問題点がある。また経時的に多数回にわたり上ケース半体とボスとが当接すると、当接による衝撃により割れや欠けが発生するおそれがある。このように割れや欠けが発生した場合、外力の印加時に樹脂ケースの変形を確実に防止できなくなる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、外力印加時において異音の発生なく確実に変形を防止しうる樹脂ケース及び電子装置を提供することを目的とする。

上記の課題は、本発明の第１の観点からは、
第１のケース半体（２１）と第２のケース半体（２２）とが組み合わされた構成を有し、内部に基板（４０）が配設される樹脂ケースにおいて、
前記第１又は前記第２のケース半体（２１，２２）の少なくとも一方の内面に、幅広な突条（２５）とこれより幅の狭い幅狭な突条（２５）とを格子状に形成し、
前記第１のケース半体（２１）の中央位置に、内側に向け突出する第１のボス（３０）を形成し、
前記第２のケース半体（２２）の中央位置に、内側に向け突出する第２のボス（３１）を形成し、
前記基板（４０）の前記第１及び第２のボス（３０，３１）の形成位置に対応する位置に貫通孔（４１）を設け、
前記第１又は第２のボス（３０，３１）の少なくとも一方を補強する補強リブ（３０ａ，３０ｂ）を前記幅広な突条及び前記幅狭な突条（２５，２５）に形成すると共に、前記幅広な突条（２５）に形成される補強リブ（３０ａ）の高さを前記幅狭な突条に形成される補強リブ（３０ｂ）の高さよりも高く形成し、
第１のケース半体（２１）と第２のケース半体（２２）とが組み合わされた状態で、前記第１又は第２のボス（３０，３１）のいずれか一方が前記貫通孔（４１）を遊嵌状態で貫通し、前記第１のボス（３０）と前記第２のボス（３１）とが当接する構成とする。

また上記発明において、前記第１又は第２のボス（３０，３１）の少なくとも一方を筒形状とすると共に、該筒形状とされた前記第１又は第２のボス（３１）の内部空間部に、該内部空間部を横断するリブ（３１ｂ）を形成することとしてもよい。

尚、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、特許請求の範囲の記載が限定されるものではない。

本発明によれば、第１のケース半体の略中央位置に形成された第１のボスと、第２のケース半体の略中央位置に形成された第２のボスとが、第１及び第２のケース半体が組み合わされた状態で当接するため、樹脂ケースに外力（負荷）が印加された場合でも、樹脂ケースはその略中央位置が第１及び第２のボスにより支持されるため、変形するようなことはない。

また、第１のボスと第２のボスは固定されておらず当接した構成であるため、斜め方向から外力が印加された際、第１のボスと第２のボスは相対的に変位することが可能である。このため、上記の斜め方向から外力が印加されても、第１及び第２のボス間に過大な応力が発生することを防止でき、各ボスの破損を防止することができる。

更に、樹脂ケース内に配設される基板には貫通孔が形成されており、第１及び第２のボスはこの貫通孔内を挿通し、かつ貫通孔と各ボスは遊嵌状態となるよう構成されているため、外力印加時に第１及び第２のボスに外力に対向する応力が発生しても、この応力が基板に印加されることはなく、よって基板に配設されている配線パターンや電子部品にダメージが発生するのを防止できる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。

図１乃至図３は、本発明の一実施形態である電子装置１０を示している。図１は電子装置１０の縦断面図であり、図２は電子装置１０の断面を示す斜視図であり、図３は電子装置１０の外観を示す斜視図である。この電子装置１０は、大略すると樹脂ケース２９及び配線基板４０を有した構成とされている。

樹脂ケース２０は、有底枠状形状とされた上ケース半体２１及び下ケース半体２２とにより構成されている。この上ケース半体２１と下ケース半体２２が組み合わされることにより、樹脂ケース２０が構成される。上ケース半体２１と下ケース半体２２との固定構造は特に限定されるものではなく、例えばネジ等の固定部材を用いた構造としても、また上ケース半体２１と下ケース半体２２とを係止する係止機構を設けた構造としてもよい。

また、上ケース半体２１の表面部には溝部２３が形成され、同様に下ケース半体２２の表面部には溝部２４が形成されている。この各溝部２３，２４には、放熱孔２７，２８が形成されている。樹脂ケース２０に内設される配線基板４０は、熱を発生させる電子部品（ＩＣや電源装置等）が配設される場合があり、この熱を放熱するために溝部２３，２４及び放熱孔２７，２８が形成されている。

このため、上ケース半体２１の内面には、図４に拡大して示すように、溝部２３に対応した突条２５が形成されている。同様に、下ケース半体２２の内面には、図５に拡大して示すように、溝部２４に対応した突条２６が形成されている。この突条２５，２６は、格子状に形成されている。上記した放熱用の放熱孔２７，２８は、この突条２５，２６に形成され放熱機能を実現する。

また、上ケース半体２１の内面の略中央位置には、内側に向け突出する上部ボス３０（第１のボス）が一体的に形成されている。また下ケース半体２２の内面の略中央位置にも、内側に向け突出する下部ボス３１（第２のボス）が一体的に形成されている。この上部ボス３０と下部ボス３１は、上ケース半体２１と下ケース半体２２とが組み合わされた状態で当接するよう構成されている。

また本実施形態では、下部ボス３１の高さを上部ボス３０の高さに対して低く設定している。しかしながら、各ボス３０，３１の高さの差はこれに限定されるものではなく、上部ボス３０の高さを下部ボス３１の高さに対して低く設定してもよく、また同じ高さとしてもよい。

また上部ボス３０の外周には、図４に拡大して示すように、第１の補強リブ３０ａ及び第２の補強リブ３０ｂが形成されている。この各補強リブ３０ａ，３０ｂは、上部ボス３０を補強するために設けられている。また、各補強リブ３０ａ，３０ｂは、突条２５に一体的に形成されている。

この際、幅広の突条２５には高い第１の補強リブ３０ａが形成され、幅狭な突条２５には低い第２の補強リブ３０ｂが形成されている。これにより、各補強リブ３０ａ，３０ｂの幅を突条２５に沿って広くとることができ、上部ボス３０を確実に補強することができる。よって、上ケース半体２１に長い長さの上部ボス３０を形成しても、上部ボス３０に変形が発生することを防止することができる。

一方、下部ボス３１の外周には、図５に拡大して示すように、複数（本実施形態では４本）の補強リブ３１ａが形成されている。この各補強リブ３１ａも突条２５に一体的に形成されており、下部ボス３１を補強するために設けられている。よって、下ケース半体２２に下部ボス３１を設けても、この下部ボス３１に変形が発生することを防止することができる。

更に、上部ボス３０及び下部ボス３１は、いずれも中空とされた円筒形状とされている。しかしながら、高さの低い下部ボス３１には、中空とされた内部空間にこれ横断する内部リブ３１ｂが形成されている（図５参照）。本実施形態では、内部リブ３１ｂは下部ボス３１に形成された平面視で円形の中空部の中心位置を通り、一直線状に形成されている。また、この内部リブ３１ｂは、その高さは下部ボス３１の高さと等しく設定されている。従って、下部ボス３１及び内部リブ３１ｂの上面は面一となっている。

尚、本実施形態では、内部リブ３１ｂの形状を平面視で円形の中空部の中心位置を通る一直線状の形状としたが、内部リブ３１ｂの形状はこれに限定されるものではなく、内部リブ３１ｂの形状を平面視で円形の中空部の中心位置を通る十字形状としても、またリブ数を更に多くしてもよく、また円筒形状とすることなく埋めた構成としてもよい。

配線基板４０は、例えばプリント配線基板であり、図示しない各種の電子部品及び電子機器が搭載されるものである。この配線基板４０は、図示しないネジ等の固定手段により下ケース半体２２に固定されている。また、本実施形態で用いている配線基板４０は広い基板であり、平面視で下ケース半体２２（樹脂ケース２０）の略全面を覆うように配設される。

この配線基板４０の前記上部ボス３０及び下部ボス３１の形成位置に対応する位置には、貫通孔４１が設けられている。この貫通孔４１は、上部ボス３０を遊嵌状態で貫通する構成とされている。また、配線基板４０は、上ケース半体２１と下ケース半体２２が組み合わされた状態で、下部ボス３１の上面に載置された状態となる。よって、配線基板４０は、上部ボス３０及び下部ボス３１に対して移動可能な構成となっている。

次に、上記構成とされた樹脂ケース２０において、外力（負荷）が印加されたときの動作について説明する。

本実施形態に係る樹脂ケース２０（電子装置１０）は、上ケース半体２１と下ケース半体２２とを組み合わせた上体において、上部ボス３０と下部ボス３１とが当接する構成とされている。また、上部ボス３０と下部ボス３１とが当接する構成としても、前記したように配線基板４０には上部ボス３０を遊嵌状態で貫通させる貫通孔４１が形成されているため、各ボス３０，３１に印加される力が配線基板４０に作用するようなことはない。

いま、図１において、矢印Ｆで示す外力が印加された場合を想定する。この際、最も変形し易い樹脂ケース２０の略中央位置に上部ボス３０及び下部ボス３１が形成されており、この各ボス３０，３１が当接しているため、外力Ｆは上部ボス３０及び下部ボス３１で受けられ、上ケース半体２１及び下ケース半体２２が変形するようなことはいない。

また、配線基板４０は各ボス３０，３１に対して移動可能な構成であるため、各ボス３０，３１に外力Ｆが印加されても、この外力Ｆが配線基板４０に作用することはない。よって、配線基板４０に配設された電子部品や電子機器を確実に保護することができる。

また、外力Ｆの印加方向は図１に実線の矢印で示す方向ばかりではなく、図１に破線で示すように斜め方向から外力Ｆ´が印加される可能性もある。この場合、上部ボス３０が下部ボス３１に対して斜め方向に当接する場合も考えられるが、下部ボス３１には前記のように内部リブ３１ｂが形成されているため、上部ボス３０の先端部が中空とされた下部ボス３１の内部空間に入り込むことを防止できる。

仮に、上部ボス３０の先端部が下部ボス３１の内部空間に入り込んだ状態を想定すると、上ケース半体２１に変形が発生するおそれがある。しかしながら、下部ボス３１の内部に内部リブ３１ｂを形成することにより、上部ボス３０の先端部が下部ボス３１の内部空間に入り込むことを防止でき、よって樹脂ケース２０に変形が発生することを防止することができる。

更に、上記のように上部ボス３０と下部ボス３１は固定されておらず当接した構成であるため、斜め方向から外力Ｆ´が印加された際、上部ボス３０と下部ボス３１は相対的に変位することが可能である。このため、上記の斜め方向から外力Ｆ´が印加されても、上部ボス３０と下部ボス３１との間に過大な応力が発生することを防止でき、各ボス３０，３１が破損することを防止できる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。

図１は、本発明の一実施形態である樹脂ケースを示す縦断面図である。 図２は、本発明の一実施形態である樹脂ケースの断面を示す斜視図である。 図３は、本発明の一実施形態である樹脂ケースの外観を示す斜視図である。 図４は、上ケース半体に設けられる上部ボスを拡大して示す斜視図である。 図５は、下ケース半体に設けられる下部ボスを拡大して示す斜視図である。 図６は、従来の樹脂ケースを示す縦断面図である。

符号の説明

１０ 電子装置
２０ 樹脂ケース
２１ 上ケース半体
２２ 下ケース半体
２３，２４ 溝部
２４ 溝部
２５，２６ 突条
３０ 上部ボス
３０ａ 第１の補強リブ
３０ｂ 第２の補強リブ
３１ 下部ボス
３１ａ 補強リブ
３１ｂ 内部リブ
４０ 配線基板
４１ 貫通孔

Claims (3)

1. 第１のケース半体と第２のケース半体とが組み合わされた構成を有し、内部に基板が配設される樹脂ケースにおいて、
   前記第１又は前記第２のケース半体の少なくとも一方の内面に、幅広な突条とこれより幅の狭い幅狭な突条とを格子状に形成し、
   前記第１のケース半体の中央位置に、内側に向け突出する第１のボスを形成し、
   前記第２のケース半体の中央位置に、内側に向け突出する第２のボスを形成し、
   前記基板の前記第１及び第２のボスの形成位置に対応する位置に貫通孔を設け、
   前記第１又は第２のボスの少なくとも一方を補強する補強リブを前記幅広な突条及び前記幅狭な突条に形成すると共に、前記幅広な突条に形成される補強リブの高さを前記幅狭な突条に形成される補強リブの高さよりも高く形成し、
   第１のケース半体と第２のケース半体とが組み合わされた状態で、前記第１又は第２のボスのいずれか一方が前記貫通孔を遊嵌状態で貫通し、前記第１のボスと前記第２のボスとが当接する構成とした樹脂ケース。
2. 前記第１又は第２のボスの少なくとも一方を筒形状とすると共に、該筒形状とされた前記第１又は第２のボスの内部空間部に、該内部空間部を横断するリブを形成してなる請求項１に記載の樹脂ケース。
3. 請求項１又は２の樹脂ケースを有する電子装置。

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