JP6192422B2 - Car electronics - Google Patents
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Description
この発明は、車両に搭載されるメディアドライブ装置、オーディオ装置などの車載電子機器に関するものである。 The present invention relates to an in-vehicle electronic device such as a media drive device and an audio device mounted on a vehicle.
車載電子機器は、車両走行の振動に対する強度および電磁シールド性能を確保しつつ、塵、水、および車両への取り付けハンドリングなどから電子部品を保護するために、外装を金属製の筐体で構成している場合が多く、重量化を招いていた。 In-vehicle electronic devices have a metal casing on the exterior to protect the electronic components from dust, water, and attachment to the vehicle while ensuring the strength against vibration and electromagnetic shielding performance of the vehicle. In many cases, the weight was increased.
近年、車両の燃費改善の要望により、車載電子機器の重量軽減が求められている。そこで、例えば特許文献1〜3では、筐体を樹脂部材で構成して軽量化を図っていた。
In recent years, weight reduction of in-vehicle electronic devices has been demanded due to demands for improving fuel consumption of vehicles. Thus, for example, in
しかしながら、上記特許文献1では、回路基板を保持する金属ホルダを樹脂製筐体内に固定し、この樹脂製筐体を挟んで金属ホルダを車両側へねじ止めするよう構成されているので、車両走行により発生する振動負荷に対する強度が弱いという課題があった。
However, in
これに対し、上記特許文献2,3の樹脂製筐体には長方形状の切欠きが形成され、樹脂製筐体内に固定された金属ホルダを切欠き部分に露出させて車両側へ直接ねじ止めすることができ、振動負荷に対する強度を高めることができる。その一方で、樹脂製筐体を筐体本体部と筐体天板部とに分割して筐体本体部の縁部に切欠きを形成したことにより、筐体としての強度が確保しにくいという課題があった。また、筐体に2部品を要するので、組立性および経済性の面で効率的でなかった。
In contrast, the resin casings of
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、耐振性能および電磁シールド性能などの車載性能を満たしつつ軽量化を実現した車載電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle-mounted electronic device that achieves weight reduction while satisfying vehicle-mounted performance such as vibration proof performance and electromagnetic shielding performance.
この発明に係る車載電子機器は、デバイスと、デバイスに電気的に接続された回路基板と、デバイスおよび回路基板を保持すると共に、車両に設けられた金属製の固定部に取り付けられる金属製のブラケットと、1部品からなり、デバイス、回路基板およびブラケットを収納する樹脂製の筐体と、ブラケットに固定される金属製の放熱部材を備え、筐体は、ブラケットと車両の固定部との取り付け部分に穴を有し、ブラケットは、筐体の穴から車両の固定部に露出して当該固定部に直接取り付けられ、回路基板の発熱部品を収納する位置に開口部を有し、当該開口部が前記放熱部材で塞がれているようにしたものである。 An in-vehicle electronic device according to the present invention includes a device, a circuit board electrically connected to the device, a metal bracket that holds the device and the circuit board, and is attached to a metal fixing portion provided in the vehicle. And a resin casing that houses the device, the circuit board, and the bracket, and a metal heat dissipating member that is fixed to the bracket. The casing is an attachment portion between the bracket and the vehicle fixing portion. has a hole in the bracket is exposed from the hole of the casing to the fixed part of the vehicle directly attached, et al is to the fixing portion has an opening at a position for accommodating the heat generating components of the circuit board, the opening Is closed by the heat dissipating member .
この発明によれば、樹脂製の筐体を用いることにより重量を軽減でき、かつ、内部部品を塵、水、車両への取り付けハンドリングから保護できる。また、筐体に穴をあけてブラケットを車両の固定部に直接取り付けることにより、筐体としての強度を確保しながらデバイスと回路基板の振動を抑制でき、耐振性能が向上する。さらに、デバイスおよび回路基板がブラケットを介して車両の固定部に電気的に接続されることにより電磁シールド性能が向上する。従って、耐振性能および電磁シールド性能などの車載性能を満たしつつ軽量化を実現した車載電子機器を提供することができる。 According to the present invention, the weight can be reduced by using the resin casing, and the internal parts can be protected from dust, water, and mounting on the vehicle. Further, by drilling a hole in the housing and directly attaching the bracket to the fixed portion of the vehicle, vibration of the device and the circuit board can be suppressed while securing the strength as the housing, and the vibration resistance performance is improved. Furthermore, the electromagnetic shielding performance is improved by electrically connecting the device and the circuit board to the fixed portion of the vehicle via the bracket. Therefore, it is possible to provide an in-vehicle electronic device that achieves weight reduction while satisfying in-vehicle performance such as vibration resistance and electromagnetic shielding performance.
実施の形態1.
図1および図2に示すように、本実施の形態1に係る車載電子機器1は、機械構造を有するデバイス10と、デバイス10を制御する回路基板20と、デバイス10と回路基板20を保持する金属ブラケット30,40と、外装となる樹脂筐体50とを備えている。例えば、車載電子機器1をオーディオ装置に適用した場合はディスク再生装置がデバイス10に相当する。
この車載電子機器1は、車両に設けられた金属固定部(不図示)に取り付けられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the in-vehicle
The in-vehicle
デバイス10および回路基板20は金属ブラケット30,40に直接固定される。図示例では、重量部品であるデバイス10が金属ブラケット30,40で挟まれ、金属ブラケット30,40それぞれから2箇所、計4箇所程度をねじ101〜104で固定されている。回路基板20は、図3の拡大図に示すように金属ブラケット30の折曲がった下端部から2箇所程度をねじ105で固定されている。金属ブラケット40側も同様に回路基板20にねじ止めされている。
The
樹脂筐体50は、塵、水、および車両への取り付けハンドリングなどからデバイス10および回路基板20を保護するための外装である。樹脂筐体50の前側にはデバイス10等を挿入する前面開口部51が設けられている。また、樹脂筐体50の両側には、金属ブラケット30,40の取り付け部31,41を露出させるための穴52,53が形成されている。
The
図1において、金属ブラケット30,40と一体化したデバイス10および回路基板20は、樹脂筐体50の前側に開口した前面開口部51からスロットインされて、樹脂筐体50の内部に収納され、図2の状態になる。このとき、樹脂筐体50の両側面に開口した穴52,53から、金属ブラケット30,40の取り付け部31,41が外部に露出した状態になる。取り付け部31,41にはねじ穴32,33,42,43が設けられており、ねじ(不図示)を使用して、取り付け部31,41と車両の金属固定部とが直締めされる。
In FIG. 1, the
先立って説明した特許文献1の場合、金属ブラケットと車両の金属固定部との間に樹脂筐体を挟んだ状態で共締めするため、樹脂筐体のへたりによるガタの発生が懸念され、車両走行の振動に対する強度を十分に確保できない恐れがあった。
これに対し、図1〜図3の構成では、金属ブラケット30,40の取り付け部31,41を車両の金属固定部に直締めするため、耐振性能が向上する。よって、車両走行により発生する振動負荷に対して重量部品であるデバイス10の振れを抑制することが可能である。
In the case of
On the other hand, in the structure of FIGS. 1-3, since the
また、先立って説明した特許文献2,3の場合、金属ブラケットの取り付け部を車両の金属固定部側に露出させるために樹脂筐体の縁を切り欠くので、筐体としての強度を確保しにくかった。
これに対し、図1〜図3の構成では、樹脂筐体50の縁を切り欠かず穴52,53にしたので、筐体としての強度を確保できる。加えて、外装となる樹脂筐体50が1部品なので組立性および経済性の面で効率的である。
In the case of
In contrast, in the configuration of FIGS. 1 to 3, the edge of the
また、図1〜図3の構成では、デバイス10、およびデバイス10へ電気的に接続された回路基板20は、金属ブラケット30,40に電気的に接続されるようになっており、金属ブラケット30,40を介して車両の金属固定部(車両グラウンド)に電気的に接続される。よって、回路基板20から発生する電磁ノイズの放射を抑制することが可能である。
1 to 3, the
さらに、図1〜図3の構成では、樹脂筐体50にデバイス10および回路基板20を収納することによって、塵、水、および車両への取り付けハンドリングなどから保護する。なお、樹脂筐体50の両側面に開口した穴52,53は金属ブラケット30,40の取り付け部31,41により塞がれ、前面開口部51も意匠パネルなどにより塞がれる。
Further, in the configuration of FIGS. 1 to 3, the
このように、従来一般の金属製の筐体に代えて樹脂筐体50を用いたとしても耐振性能、電磁シールド性能、および保護性能を確保することができるので、車載性能を十分に確保しつつ重量を軽減した車載電子機器1を実現可能である。
Thus, even if the
なお、図1〜図3の例では、車載電子機器1の各部材をねじで締結したが、爪の嵌合など他の方法で固定してもよい。
In addition, in the example of FIGS. 1-3, although each member of the vehicle-mounted
次に、図4〜図10を参照しながら、車載電子機器1の具体例を説明する。
図4の斜視図に示すように、この例では車載電子機器1の前側に、デバイス10を操作するボタンおよびディスプレイなどを配した意匠パネル90を設置し、ボタンの押し込み荷重などに対して強度を確保するために金属ホルダ60(図5に示す)を使用する。すると金属ホルダ60の重量が増すので、金属ブラケット30,40は、意匠パネル90、金属ホルダ60、デバイス10の重量物を保持する必要があり、構造が複雑化する可能性がある。そのため、この例では金属ブラケット30,40と金属ホルダ60を固定し、この金属ホルダ60にデバイス10と意匠パネル90を固定する構造にして、構造および組み立て作業を簡素化する。
Next, a specific example of the in-vehicle
As shown in the perspective view of FIG. 4, in this example, a
また、この例では、回路基板20に実装されている高発熱部品21(図9に示す)の放熱のために金属製の放熱部材80(例えば、アルミ製のヒートシンク)を設置し、この放熱部材80を保持するために金属ホルダ70(図5に示す)を使用する。
In this example, a metal heat dissipating member 80 (for example, an aluminum heat sink) is installed for heat dissipation of the high heat generating component 21 (shown in FIG. 9) mounted on the
車載電子機器1の組み立て手順は、図5〜図8、図4の順番である。図中の矢印は部品の組み立て方向を示す。
図5(a)において、ねじ106,107を使用してデバイス10の前側に金属ホルダ60を固定すると共に、ねじ108,109を使用してデバイス10の後側に金属ホルダ70を固定する。また、図5(a)およびその一部を拡大した図5(b)に示すように、金属ホルダ70の端部に突設した爪部71,72を回路基板20の貫通穴22,23に差し込んでひねることにより、図5(c)および図5(d)のB矢視図のように爪部71,72を貫通穴22,23の周縁部に掛止させて金属ホルダ70と回路基板20を固定する。
The assembly procedure of the in-vehicle
5A, the
図6において、ねじ110,111を使用して金属ブラケット30,40を金属ホルダ60に固定する。また、後述の図8において、金属ホルダ70と金属ブラケット30,40と放熱部材80がねじ112,113で固定されることになる。
In FIG. 6, the
図7において、樹脂筐体50の前面開口部51から内部へデバイス10等をスロットインする。この樹脂筐体50では、前面開口部51および穴52,53(穴53は隠れて見えない)に加えて、後ろ側に後面開口部54が設けてある。
樹脂筐体50は、必要に応じて外側から金属ブラケット30,40へねじ止めするか、前面開口部51に爪部を形成して前側の金属ホルダ60に嵌合する。
In FIG. 7, the
The
図8において、樹脂筐体50の後面開口部54を塞ぐように放熱部材80を設置し、ねじ112を使用して放熱部材80と金属ブラケット30と金属ホルダ70を共締めすると共に、ねじ113を使用して放熱部材80と金属ブラケット40と金属ホルダ70を共締めする。これにより、樹脂筐体50の後側の放熱部材80と左右一対の金属ブラケット30,40とが電気的に接続され、電磁シールド性能が向上する。
最後に、図4に示したように前側の金属ホルダ60に意匠パネル90を取り付けて、車載電子機器1の完成である。
In FIG. 8, the
Finally, as shown in FIG. 4, the
ここで、図9に車載電子機器1を後側から見た斜視図を示す。放熱部材80を樹脂筐体50の外側に設置することにより、効率的な放熱が可能である。また、樹脂筐体50の後側において、回路基板20に実装された高発熱部品21と放熱部材80をねじ114,115で固定し、高発熱部品21を放熱部材80に接触させて放熱性能を確保している。
Here, the perspective view which looked at the vehicle-mounted
図9の車載電子機器1のうち、樹脂筐体50の穴52から露出した金属ブラケット30の取り付け部31を拡大して、図10に示す。穴52に露出した取り付け部31を車両の金属固定部に当接させて直締めすることにより、車載電子機器1を車両へ取り付ける。
この例では、金属ブラケット30から取り付け部31を突出させて車両の金属固定部に当接させる構造にしたので、金属ブラケット30を樹脂筐体50にスロットインする際にこの取り付け部31が引っ掛からないよう、穴52の縁部に逃げ部55を設けている。穴52の縁部を切り欠かずに逃げ部55を設けることにより、金属ブラケット30の組付け性を損なうことなく、樹脂筐体50の強度が確保される。
In the in-vehicle
In this example, since the
以上より、実施の形態1によれば、車載電子機器1は、デバイス10と、デバイス10に電気的に接続された回路基板20と、デバイス10および回路基板20を保持すると共に、車両に設けられた金属固定部に取り付けられる金属ブラケット30,40と、デバイス10、回路基板20および金属ブラケット30,40を収納する樹脂筐体50とを備え、樹脂筐体50が、金属ブラケット30,40と車両の金属固定部との取り付け部分に穴52,53を有し、金属ブラケット30,40が、樹脂筐体50の穴52,53から車両の金属固定部に露出して当該金属固定部に直接取り付けられる構成にした。従来のような重量のある金属製の筐体ではなく、軽量な樹脂筐体50を使用することにより、車載電子機器1を軽量化できる。また、樹脂筐体50に穴52,53をあけて金属ブラケット30,40の取り付け部31,41を車両の金属固定部に直接取り付けることにより、筐体としての強度を確保しながらデバイス10と回路基板20の振動を抑制でき、耐振性能が向上する。また、デバイス10および回路基板20が金属ブラケット30,40を介して車両の金属固定部に電気的に接続されることにより、電磁シールド性能が向上する。さらに、デバイス10および回路基板20を樹脂筐体50で覆うことにより、塵、水、および車両への取り付けハンドリングなどから保護できる。従って、耐振性能および電磁シールド性能などの車載性能を満たしつつ軽量化を実現した車載電子機器1を提供できる。
As described above, according to the first embodiment, the in-vehicle
また、実施の形態1によれば、車載電子機器1は、デバイス10を金属ブラケット30,40に固定する金属ホルダ60を備える構成にした。このため、重量物である意匠パネル90を保持する金属ホルダ60を追加した場合でも、この金属ホルダ60を介してデバイス10と金属ブラケット30,40を固定することができ、構造および組み立て作業の簡素化が可能である。
Moreover, according to
また、実施の形態1によれば、車載電子機器1は、金属ブラケット30,40に固定される金属製の放熱部材80を備え、樹脂筐体50は、回路基板20の高発熱部品21を収納する位置に後面開口部54を有し、当該後面開口部54が放熱部材80で塞がれる構成にした。このため、高発熱部品21の放熱性が向上する。また、放熱部材80と金属ブラケット30,40を電気的に接続することにより、車載電子機器1の後側が金属部材で覆われ、電磁シールド性能がさらに向上する。加えて、放熱部材80の重量を金属ブラケット30,40で保持することにもなり、耐振性能が向上する。
Further, according to the first embodiment, the in-vehicle
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, any constituent element of the embodiment can be modified or any constituent element of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
1 車載電子機器、10 デバイス、20 回路基板、21 高発熱部品、22,23 貫通穴 30,40 金属ブラケット、31,41 取り付け部、32,33,42,43 ねじ穴、50 樹脂筐体、51 前面開口部、52,53 穴、54 後面開口部、55 逃げ部、60,70 金属ホルダ、71,72 爪部、80 放熱部材、90 意匠パネル、101〜115 ねじ。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記デバイスに電気的に接続された回路基板と、
前記デバイスおよび前記回路基板を保持すると共に、車両に設けられた金属製の固定部に取り付けられる金属製のブラケットと、
1部品からなり、前記デバイス、前記回路基板および前記ブラケットを収納する樹脂製の筐体と、
前記ブラケットに固定される金属製の放熱部材を備え、
前記筐体は、前記ブラケットと前記車両の固定部との取り付け部分に穴を有し、
前記ブラケットは、前記筐体の穴から前記車両の固定部に露出して当該固定部に直接取り付けられ、
前記回路基板の発熱部品を収納する位置に開口部を有し、当該開口部が前記放熱部材で塞がれていることを特徴とする車載電子機器。 The device,
A circuit board electrically connected to the device;
A metal bracket that holds the device and the circuit board and is attached to a metal fixing portion provided in a vehicle,
A resin housing that houses the device, the circuit board, and the bracket ;
A metal heat dissipating member fixed to the bracket ;
The housing has a hole in a mounting portion between the bracket and the fixed portion of the vehicle,
Said bracket, said exposed from the hole of the casing to the fixed part of the vehicle directly attached, et al is to the fixed portion,
An in-vehicle electronic device having an opening at a position where the heat generating component of the circuit board is accommodated, and the opening is closed by the heat radiating member .
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