JP6441275B2 - Electronic equipment - Google Patents
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Description
本発明は、電子装置に関するものであり、特に、複数の回路基板を交換容易に収容することのできる筐体を備える電子装置に関する。 The present invention relates to an electronic device, and more particularly, to an electronic device including a housing that can easily accommodate a plurality of circuit boards.
車両には、車載機器を制御するための電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）が多数搭載されており、車種によっては、車両１台あたり１００個を超える電子制御装置が使用されている。車両制御の更なる複雑化や乗員の利便性向上のための更なる機能拡充に伴い、制御すべき機能の増加と共に電子制御装置の搭載数は今後も増加するものと見込まれるが、車両内における電子制御装置の配置スペースには限りがあり、搭載し得る制御装置の数にも限界がある。 Many electronic control units (ECU: Electronic Control Units) for controlling in-vehicle devices are mounted on the vehicle. Depending on the type of vehicle, more than 100 electronic control units are used per vehicle. As the number of functions to be controlled increases and the number of electronic control devices is expected to increase in the future as the vehicle control is further complicated and the functions are enhanced to improve passenger convenience, The arrangement space of the electronic control device is limited, and the number of control devices that can be mounted is limited.
電子制御装置の数を低減する一つの策として、それぞれが制御回路を構成する複数の回路基板を一つの筐体内に収容して、一つの電子制御装置により複数の制御動作を行わせることが考えられる。 As one measure for reducing the number of electronic control units, it is considered that a plurality of circuit boards each constituting a control circuit are accommodated in one casing, and a plurality of control operations are performed by one electronic control unit. It is done.
例えば、特許文献１に記載される電子制御装置は、電源基板と複数の制御基板とを１つの筐体内に搭載した電子制御装置であって、電源基板及び複数の制御基板の各々を筐体の内部にネジ等で固定し、バスバー等で電源基板と複数の制御基板とを電気的に接続することにより、複数の制御基板で１つの電源基板を共用する構成を有しており、これにより電子制御装置の数の低減と共にコストの低減を実現している。 For example, an electronic control device described in Patent Document 1 is an electronic control device in which a power supply board and a plurality of control boards are mounted in one casing, and each of the power supply board and the plurality of control boards is mounted on the casing. It has a configuration in which one power supply board is shared by a plurality of control boards by fixing them internally with screws, etc., and electrically connecting the power supply board and a plurality of control boards with a bus bar or the like. Along with a reduction in the number of control devices, a reduction in cost is realized.
また、一般に、電子制御装置には、例えば回路基板の仕様変更や故障などに対して迅速に対応できるよう、高いメンテナンス性が求められ、特に、上記のように一つの電子制御装置に複数の回路基板が搭載されるような場合には、回路基板の交換頻度も高まることが予想されるため、回路基板の交換はより容易に実施できる方が好ましい。例えば、特許文献１の電子制御装置のような構成では、回路基板の交換が必要となるたびに、上記ネジ及びバスバーを取り外した後、所望の回路基板を交換し、その後該ネジ及びバスバーを取り付けるという一連の作業が必要となるため、回路基板の交換作業が煩雑となり、また、一定の作業時間を要することから、回路基板の交換容易性の観点からは改善の余地がある。 Also, in general, an electronic control device is required to have high maintainability so as to be able to quickly respond to, for example, a specification change or failure of a circuit board. In particular, as described above, a plurality of circuits are included in one electronic control device. When a board is mounted, it is expected that the replacement frequency of the circuit board is also increased. Therefore, it is preferable that the circuit board can be replaced more easily. For example, in a configuration such as the electronic control device of Patent Document 1, whenever the circuit board needs to be replaced, the screw and bus bar are removed, the desired circuit board is replaced, and then the screw and bus bar are attached. Therefore, the circuit board replacement work becomes complicated, and a certain amount of work time is required. Therefore, there is room for improvement from the viewpoint of ease of circuit board replacement.
このような背景から、複数の回路基板を搭載する筐体を備えた電子装置において、複数の回路基板を交換容易に収容する電子装置の実現が望まれている。 From such a background, it is desired to realize an electronic device that easily accommodates a plurality of circuit boards in an electronic device that includes a housing on which a plurality of circuit boards are mounted.
本発明の一の態様は、複数の回路基板と、該複数の回路基板を収容する筐体と、を備えた電子装置である。本電子装置では、前記回路基板は、グランドパターン及び電源パターンを有し、前記筐体は、複数の前記回路基板を固定する少なくとも２つの把持部を備え、少なくとも一つの把持部は、複数の前記回路基板の各グランドパターンと接触するように各回路基板を把持することで、各グランドパターンにグランド電位を供給し、少なくとも他の把持部は、複数の前記回路基板の各電源パターンと接触するように各回路基板を把持することで、各電源パターンに電源電位を供給する。
本発明の他の態様によると、前記各回路基板は、矩形であって、当該矩形の少なくとも一辺に沿う外周部分に形成される前記グランドパターンと、該一辺と対向する他の一辺に沿う外周部分に形成される電源パターンとを有する。
本発明の他の態様によると、回路基板間の信号伝達が無線通信により行われる。
本発明の他の態様によると、前記少なくとも一つの把持部は、導電体により構成され、前記筐体と電気的に接続し、前記少なくとも他の把持部は、絶縁体により構成され、前記各電源パターンと接触する部分に前記電源電位を供給する導電部材が形成されている。
One embodiment of the present invention is an electronic device including a plurality of circuit boards and a housing that houses the plurality of circuit boards. In the electronic device, the circuit board has a ground pattern and a power supply pattern, the housing includes at least two gripping parts for fixing the plurality of circuit boards, and at least one gripping part includes the plurality of the gripping parts. By holding each circuit board so as to be in contact with each ground pattern on the circuit board, a ground potential is supplied to each ground pattern, and at least the other gripping part is in contact with each power pattern on the plurality of circuit boards. The power supply potential is supplied to each power supply pattern by gripping each circuit board.
According to another aspect of the present invention, each of the circuit boards is rectangular, and the ground pattern formed on the outer peripheral portion along at least one side of the rectangle and the outer peripheral portion along the other side facing the one side. And a power supply pattern formed on the substrate.
According to another aspect of the invention, signal transmission between circuit boards is performed by wireless communication.
According to another aspect of the present invention, the at least one gripping portion is made of a conductor and electrically connected to the housing, and the at least another gripping portion is made of an insulator, and each power source A conductive member that supplies the power supply potential is formed in a portion that contacts the pattern.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電子装置１００を構成する筐体の内部構成を含む平面図であり、また、図２は、図１のＡＡ断面矢視図であり、また、図３は、図２のＢＢ断面矢視図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view including an internal configuration of a housing constituting an electronic device 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
本発明の実施形態に係る電子装置１００は、例えば、車両に搭載され当該車両のエンジン制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）であり、車両のエンジンルーム内などに配置される。また、本電子装置１００では、電気回路を構成する電気部品が搭載された印刷回路基板である５枚の回路基板１１０、１２０、１３０、１４０、１５０と、該回路基板１１０〜１５０を収容する筐体１０２と、を有している。なお、回路基板１１０〜１５０は、筐体１０２内に収容されているため、筐体１０２の外部から回路基板１１０〜１５０を視認することはできないが、筐体１０２の内部構成の説明のため、図１においては筐体１０２の一部を透過させて図示しており、また、筐体１０２の内部に収容されている部分について一部実線を用いて示している。 The electronic device 100 according to the embodiment of the present invention is, for example, an electronic control unit (ECU: Electronic Control Unit) that is mounted on a vehicle and performs engine control of the vehicle, and is disposed in an engine room of the vehicle. Further, in the electronic apparatus 100, five circuit boards 110, 120, 130, 140, and 150, which are printed circuit boards on which electrical components constituting the electrical circuit are mounted, and a housing that accommodates the circuit boards 110 to 150, are provided. And a body 102. In addition, since the circuit boards 110 to 150 are accommodated in the housing 102, the circuit boards 110 to 150 cannot be visually recognized from the outside of the housing 102. However, for explanation of the internal configuration of the housing 102, In FIG. 1, a part of the housing 102 is illustrated in a transparent manner, and a part accommodated in the housing 102 is partially illustrated by a solid line.
筐体１０２は、金属（例えばアルミニウム）等の導電性材料により構成されており、該導電性材料を、例えば、中空筒状に加工成形したものを使用することができる。また、該筐体１０２は、その内部に把持部１６４及び１６６を有しており、該把持部１６４及び１６６により回路基板１１０〜１５０を固定する。なお、図１、３では、回路基板１１０〜１３０の幅方向（図示左右方向）の端部と把持部１６４、１６６との位置関係を明瞭にするため、当該把持部１６４、１６６を点線で示している。 The housing 102 is made of a conductive material such as metal (for example, aluminum), and the conductive material processed and formed into, for example, a hollow cylindrical shape can be used. In addition, the housing 102 has gripping portions 164 and 166 inside, and the circuit boards 110 to 150 are fixed by the gripping portions 164 and 166. 1 and 3, the gripping portions 164 and 166 are indicated by dotted lines in order to clarify the positional relationship between the end portions of the circuit boards 110 to 130 in the width direction (the horizontal direction in the drawing) and the gripping portions 164 and 166. ing.
また、上記回路基板１１０〜１５０は、例えば幅（図示左右方向の辺）が略同一の矩形であり、それぞれ、対向する図示左右２辺に沿ってそれぞれグランドパターン１１４、１２４、１３４、１４４、１５４と、電源パターン１１６、１２６、１３６、１４６、１５６とが該矩形の外周部分に形成されている。そして、上記把持部１６４、１６６に設けられる溝１６４ａ、１６４ｂ及び１６６ａ、１６６ｂは、上記グランドパターン１１４〜１５４及び電源パターン１１６〜１５６と接触すると共に、回路基板１１０〜１５０を挟持して、筐体１０２の内部に各回路基板１１０〜１５０を固定する。なお、本実施形態に係る電子装置１００では、当該把持部の図示上側の溝１６４ａ、１６６ａが回路基板１１０〜１３０を、図示下側の溝１６４ｂ、１６６ｂが回路基板１４０、１５０を各々挟持している。 The circuit boards 110 to 150 are, for example, rectangles having substantially the same width (sides in the horizontal direction in the drawing), and ground patterns 114, 124, 134, 144, and 154, respectively, along the two left and right sides in the drawing. And power supply patterns 116, 126, 136, 146, and 156 are formed on the outer periphery of the rectangle. The grooves 164a, 164b and 166a, 166b provided in the gripping portions 164 and 166 are in contact with the ground patterns 114 to 154 and the power supply patterns 116 to 156, and sandwich the circuit boards 110 to 150. The circuit boards 110 to 150 are fixed inside the 102. In the electronic apparatus 100 according to the present embodiment, the upper grooves 164a and 166a of the gripping portion sandwich the circuit boards 110 to 130, and the lower grooves 164b and 166b sandwich the circuit boards 140 and 150, respectively. Yes.
筐体１０２を構成する該中空筒の両端の開口（図１において、筐体１０２の図示上端及び下端の開口）は、フロントキャップ１０３及びエンドキャップ１４３により封止されており、これにより、上記回路基板１１０〜１５０は筐体１０２内に密閉される。ここで、フロントキャップ１０３を構成する蓋部１０８及びエンドキャップ１４３は、樹脂や金属などの部材から構成され、例えば筐体１０２と接する部分を、上記中空筒の開口に嵌合する大きさとすることにより、筐体１０２との着脱が容易となるように構成することができる。さらに、フロントキャップ１０３及びエンドキャップ１４３の筐体１０２と接触する部分に、例えば、環状のゴムからなるシール部材を設けたり、防水グリスなどを塗布することで、交換容易性を損なわず、防水効果や防塵性を高めることができる。 Openings at both ends of the hollow cylinder constituting the housing 102 (opening at the upper end and lower end of the housing 102 in FIG. 1) are sealed by a front cap 103 and an end cap 143, whereby the circuit The substrates 110 to 150 are sealed in the housing 102. Here, the lid portion 108 and the end cap 143 constituting the front cap 103 are made of a member such as resin or metal, and for example, a portion in contact with the housing 102 is sized to fit into the opening of the hollow cylinder. Thus, it can be configured to be easily attached to and detached from the housing 102. Further, for example, a seal member made of an annular rubber is provided on a portion of the front cap 103 and the end cap 143 that comes into contact with the casing 102, or waterproof grease is applied, so that the waterproof effect is not impaired. And dust resistance can be improved.
さらに、上記フロントキャップ１０３は、コネクタ１０６と、回路基板１１０と、蓋部１０８と、から構成されており、例えば、蓋部１０８に、前記コネクタ１０６及び回路基板１１０を取り付けることによって一体化した複合部品とされている。ここで、上記コネクタ１０６は、該コネクタ１０６に接続されるケーブルにより、筐体１０２の外部から電力の供給を受けると共に、信号の受信（例えば、車内または車外に設けられたセンサからのセンサ信号の受信）や送信（例えば、回路基板１１０〜１５０から各回路基板が担当する制御機器への制御信号の送信）を仲介する。 Further, the front cap 103 includes a connector 106, a circuit board 110, and a lid 108. For example, the front cap 103 is a composite that is integrated by attaching the connector 106 and the circuit board 110 to the lid 108. It is considered as a part. Here, the connector 106 is supplied with electric power from the outside of the housing 102 through a cable connected to the connector 106 and receives signals (for example, sensor signals from sensors provided inside or outside the vehicle). Reception) and transmission (for example, transmission of a control signal from the circuit boards 110 to 150 to a control device in charge of each circuit board).
また、フロントキャップ１０３に取り付けられた上記回路基板１１０には、例えば、電源回路１１７、無線デバイス１１８、及び信号処理回路１１９が設けられている。ここで、前記電源回路１１７は、コネクタ１０６を介して外部から供給された上記電力を、例えば所望の電圧に変換し、後述する把持部１６６に形成された導電性被膜１７６ａ、１７６ｂを通じて他の回路基板１２０〜１５０に供給する。 The circuit board 110 attached to the front cap 103 is provided with, for example, a power circuit 117, a wireless device 118, and a signal processing circuit 119. Here, the power circuit 117 converts the power supplied from the outside via the connector 106 into, for example, a desired voltage, and other circuits through conductive films 176a and 176b formed on the gripping portion 166 described later. It supplies to the board | substrates 120-150.
また、該回路基板１１０に搭載される上記無線デバイス１１８は、コネクタ１０６及び信号処理回路１１９を介して外部から伝達された信号（例えばセンサ信号）を、回路基板１２０〜１５０に搭載された無線デバイス１２８、１３８、１４８、１５８と通信することにより該センサ信号を送信する。また、該センサ信号を受信した回路基板１２０〜１５０は、該センサ信号に基づいて算出した信号（例えば制御信号）を、回路基板１２０〜１５０の設けられた無線デバイス１２８、１３８、１４８、１５８を介して上記無線デバイス１１８に送信する。そして、無線デバイス１１８が受信した上記制御信号は、信号処理回路１１９及びコネクタ１０６を介して、各回路基板が担当する所定の制御機器に伝送され、所定の制御が実行される。 The wireless device 118 mounted on the circuit board 110 is a wireless device mounted on the circuit boards 120 to 150 with signals (for example, sensor signals) transmitted from the outside via the connector 106 and the signal processing circuit 119. The sensor signal is transmitted by communicating with 128, 138, 148, 158. In addition, the circuit boards 120 to 150 that have received the sensor signal send signals (for example, control signals) calculated based on the sensor signal to the wireless devices 128, 138, 148, and 158 provided with the circuit boards 120 to 150, respectively. To the wireless device 118. Then, the control signal received by the wireless device 118 is transmitted to a predetermined control device in charge of each circuit board via the signal processing circuit 119 and the connector 106, and predetermined control is executed.
さらに、回路基板１１０に搭載される上記信号処理回路１１９は、例えばマルチプレクサ機能を備えた半導体集積回路を含んで構成されており、例えば車内または車外に設けられた複数のセンサから伝達される複数のセンサ信号の中から、各回路基板１２０〜１５０ごとに必要なセンサ信号を選択し、選択されたセンサ信号を所定の回路基板に送信するように無線デバイス１１８に命令する。また、該信号処理回路１１９は、各回路基板１２０〜１５０から上記無線デバイス１１８を介して伝達された複数の上記制御信号を解析して当該制御信号が送信されるべき制御装置を選択し、当該制御装置にコネクタ１０６を介して当該制御信号を送信する。 Further, the signal processing circuit 119 mounted on the circuit board 110 includes, for example, a semiconductor integrated circuit having a multiplexer function, and a plurality of signals transmitted from a plurality of sensors provided inside or outside the vehicle, for example. A necessary sensor signal is selected for each of the circuit boards 120 to 150 from the sensor signals, and the wireless device 118 is instructed to transmit the selected sensor signal to a predetermined circuit board. In addition, the signal processing circuit 119 analyzes a plurality of the control signals transmitted from the circuit boards 120 to 150 via the wireless device 118, selects a control device to which the control signals are to be transmitted, The control signal is transmitted to the control device via the connector 106.
このように、本実施形態に係る電子装置１００において、フロントキャップ１０３に取り付けられた回路基板１１０は、筐体１０２内に搭載される他の回路基板１２０〜１５０に電源を供給すると共に、筐体１０２の外部に設けられたセンサや制御装置と、当該他の回路基板１２０〜１５０との情報の通信を仲介するように構成されている。なお、本実施形態に係る電子装置１００では、上記回路基板１１０は、他の回路基板１２０〜１５０のように制御装置を制御する構成を有していないが、必要に応じて、回路基板１１０に所望の制御装置を制御するための制御回路を設けることができる。 As described above, in the electronic device 100 according to the present embodiment, the circuit board 110 attached to the front cap 103 supplies power to the other circuit boards 120 to 150 mounted in the housing 102 and the housing. 102 is configured to mediate communication of information between the sensors and the control device provided outside the circuit 102 and the other circuit boards 120 to 150. Note that in the electronic device 100 according to the present embodiment, the circuit board 110 does not have a configuration for controlling the control device unlike the other circuit boards 120 to 150, but the circuit board 110 may be connected to the circuit board 110 as necessary. A control circuit for controlling a desired control device can be provided.
また、回路基板１１０以外の他の回路基板１２０〜１５０には、無線デバイス１２８、１３８、１４８、１５８が搭載されており、これら無線デバイス１２８〜１５８は、回路基板１１０に搭載される無線デバイス１１８と通信を行うほか、該他の回路基板１２０〜１５０同士でも通信を行って、センサ信号や制御信号などの情報を共有するように構成されている。さらに、回路基板１２０〜１５０には、必要に応じて、所望の制御装置を制御するため制御回路を設けることができる。例えば、回路基板１２０、１４０には、無線デバイス１２８、１４８を介して受信したデジタルデータをアナログ信号に変換するＤＡ変換回路（Digital-to-Analog Converter）１２９、１４９と、該ＤＡ変換回路１２９、１４９から出力されるアナログ信号に基づいて所望の制御装置を駆動するための駆動信号を出力する駆動回路１２７、１４７が搭載されている。また、回路基板１３０、１５０には、無線デバイス１３８、１５８を介して受信した例えばセンサ信号をデジタルデータに変換処理し、回路基板１３０、１５０が担当する制御装置を制御するためのデジタルデータを出力するデジタル処理回路１３９、１５７が搭載されている。なお、該デジタル処理回路１３９、１５７としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＮＤ回路やＯＲ回路等の論理回路デバイス、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のデジタル回路を使用することができる。 Further, wireless devices 128, 138, 148, and 158 are mounted on circuit boards 120 to 150 other than the circuit board 110, and these wireless devices 128 to 158 are wireless devices 118 mounted on the circuit board 110. In addition, the circuit boards 120 to 150 communicate with each other to share information such as sensor signals and control signals. Furthermore, the circuit boards 120 to 150 can be provided with a control circuit for controlling a desired control device, if necessary. For example, the circuit boards 120 and 140 include DA conversion circuits (Digital-to-Analog Converter) 129 and 149 that convert digital data received via the wireless devices 128 and 148 into analog signals, and the DA conversion circuit 129, Drive circuits 127 and 147 for outputting a drive signal for driving a desired control device based on the analog signal output from 149 are mounted. In addition, the circuit boards 130 and 150 convert, for example, sensor signals received via the wireless devices 138 and 158 into digital data, and output digital data for controlling the control device in charge of the circuit boards 130 and 150. Digital processing circuits 139 and 157 are mounted. Examples of the digital processing circuits 139 and 157 include a CPU (Central Processing Unit), a logic circuit device such as an AND circuit and an OR circuit, a digital circuit such as a PLD (Programmable Logic Device) and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Can be used.
次に、把持部１６４、１６６について詳述する。把持部１６４、１６６は、例えば図１の図示上下方向に延びる棒状体（図示点線）であり、両者が対向する面の各々に該上下方向に延びる断面凹状の２本の溝１６４ａ、１６４ｂ及び１６６ａ、１６６ｂを有している。また、把持部１６４と把持部１６６とは、該回路基板の幅（図示左右方向の辺）と略同等の距離だけ離間するように配置される。なお、上記回路基板１１０〜１５０は、把持部１６４及び１６６の上記溝１６４ａ、１６４ｂ、１６６ａ、１６６ｂに沿うように挿入されることにより、筐体１０２内の所望の位置に配置される。 Next, the gripping portions 164 and 166 will be described in detail. The gripping portions 164 and 166 are, for example, rod-like bodies (indicated by dotted lines) extending in the vertical direction in FIG. 1, and two grooves 164a, 164b, and 166a having a concave cross section extending in the vertical direction on each of the opposing surfaces. 166b. Further, the grip portion 164 and the grip portion 166 are arranged so as to be separated by a distance substantially equal to the width of the circuit board (side in the left-right direction in the drawing). The circuit boards 110 to 150 are arranged at desired positions in the housing 102 by being inserted along the grooves 164 a, 164 b, 166 a, and 166 b of the grip portions 164 and 166.
また、各配線基板のグランドパターン１１４〜１５４と接触する上記把持部１６４は、金属（例えばアルミニウム）等の導電性材料により構成されており、例えば、導電性樹脂などを用いて筐体１０２の内面と接着したり、筐体１０２の内面によって機械的に挟持することにより、筐体１０２の内部に固定され、また、筐体１０２と電気的に接続される。これにより、把持部１６４に把持された回路基板１１０〜１５０の各グランドパターン１１４〜１５４は、把持部１６４を介して相互に電気的に接続されると共に、筐体１０２とも電気的に接続される。 In addition, the grip portion 164 that is in contact with the ground patterns 114 to 154 of each wiring board is made of a conductive material such as metal (for example, aluminum). For example, the inner surface of the housing 102 is formed using a conductive resin or the like. Are fixed to the inside of the housing 102 and are electrically connected to the housing 102. Thereby, the ground patterns 114 to 154 of the circuit boards 110 to 150 held by the holding unit 164 are electrically connected to each other via the holding unit 164 and also electrically connected to the housing 102. .
一方、電源パターン１１６〜１５６と接触する上記把持部１６６は、金属セラミックまたは樹脂等の絶縁性材料により構成されており、筐体１０２の内面に機械的に挟持されて固定される。ここで、把持部１６６に形成された溝１６６ａ、１６６ｂの内面には、金属（例えばアルミニウム）等の導電性材料からなる導電性被膜１７６ａ及び１７６ｂが、当該溝の延在方向にわたって形成されている。これにより、把持部１６６に把持された回路基板１１０〜１５０の電源パターン１１６〜１５６は、前記導電性被膜１７６ａ及び１７６ｂを介して相互に電気的に接続されると共に、回路基板１１０に搭載された電源回路１１７から回路基板１２０〜１５０の各々に電源が供給される。 On the other hand, the grip portion 166 in contact with the power supply patterns 116 to 156 is made of an insulating material such as metal ceramic or resin, and is mechanically sandwiched and fixed to the inner surface of the housing 102. Here, conductive coatings 176a and 176b made of a conductive material such as metal (for example, aluminum) are formed on the inner surfaces of the grooves 166a and 166b formed in the grip portion 166 over the extending direction of the grooves. . As a result, the power supply patterns 116 to 156 of the circuit boards 110 to 150 held by the holding part 166 are electrically connected to each other via the conductive films 176a and 176b and mounted on the circuit board 110. Power is supplied from the power supply circuit 117 to each of the circuit boards 120 to 150.
このように、本実施形態に係る電子装置１００は、筐体１０２に設けられた把持部１６４、１６６が備える溝１６４ａ、１６４ｂ、１６６ａ、１６６ｂによって、複数枚の回路基板が挟持されることにより、複数の回路基板１１０〜１５０を簡便に筐体内に固定することができる。また、把持部１６４、１６６の各々は、各回路基板１１０〜１５０の電源パターン及びグランドパターンの各々に電源電位及びグランド電位を供給する機能を有しており、各回路基板１１０〜１５０を把持部１６４、１６６の上記溝に固定するのみで、電源及びグランドとの電気的な接続が同時に行えるので、ネジ及びバスバーなどを用いて回路基板の固定及び電気的接続を行う従来の電子装置に比べて、回路基板の脱着の煩わしさを解消することができる。また、回路基板の故障や仕様変更が生じた場合にも、該当する回路基板を迅速且つ簡便に交換することができるため、回路基板の故障や仕様変更に対し即座に対応することが可能となる。 As described above, in the electronic device 100 according to the present embodiment, a plurality of circuit boards are sandwiched by the grooves 164a, 164b, 166a, and 166b included in the grip portions 164 and 166 provided in the housing 102. The plurality of circuit boards 110 to 150 can be easily fixed in the housing. Each of the gripping portions 164 and 166 has a function of supplying a power supply potential and a ground potential to each of the power supply pattern and the ground pattern of each circuit board 110 to 150. Only by fixing in the grooves 164 and 166, electrical connection with the power source and the ground can be performed at the same time. Compared to the conventional electronic device in which the circuit board is fixed and electrically connected using screws and bus bars. The troublesomeness of the circuit board can be eliminated. In addition, even when a circuit board failure or specification change occurs, the corresponding circuit board can be replaced quickly and easily, so that it is possible to immediately respond to a circuit board failure or specification change. .
以上、説明したように、本発明の電子装置は、複数の回路基板と、該複数の回路基板を収容する筐体と、を備えた電子装置であって、前記回路基板は、グランドパターン及び電源パターンを有し、前記筐体は、複数の前記回路基板を固定する少なくとも２つの把持部を備え、少なくとも一つの把持部は、複数の前記回路基板の各グランドパターンと接触するように各回路基板を把持することで、各グランドパターンにグランド電位を供給し、少なくとも他の把持部は、複数の前記回路基板の各電源パターンと接触するように各回路基板を把持することで、各電源パターンに電源電位を供給する。これにより、複数の回路基板を交換容易に収容できる電子装置を提供することができる。 As described above, the electronic device of the present invention is an electronic device that includes a plurality of circuit boards and a housing that houses the plurality of circuit boards, and the circuit board includes a ground pattern and a power source. Each of the circuit boards has a pattern, and the housing includes at least two gripping portions for fixing the plurality of circuit boards, and the at least one gripping portion contacts each ground pattern of the plurality of circuit boards. The ground potential is supplied to each ground pattern, and at least the other gripping part grips each circuit board so as to come into contact with each power pattern of the plurality of circuit boards. Supply power supply potential. Thereby, an electronic device that can accommodate a plurality of circuit boards easily can be provided.
なお、本実施形態に係る電子装置１００では、筐体１０２内の図示左右方向で対向する１組の把持部のみで回路基板を把持する構成としたが、これに限らず、例えば、さらに複数組の把持部を設けて、さらに多くの回路基板を保持する構成としたり、または、図１に示すエンドキャップ１４３に、当該エンドキャップと対向する回路基板の辺を把持することができる把持部を設けたりすることで、さらに多くの回路基板を安定して固定することもできる。 In the electronic apparatus 100 according to the present embodiment, the circuit board is gripped by only one pair of gripping portions facing each other in the horizontal direction in the figure in the housing 102. However, the present invention is not limited to this. 1 is provided to hold more circuit boards, or the end cap 143 shown in FIG. 1 is provided with a holding part that can hold the side of the circuit board that faces the end cap. As a result, a larger number of circuit boards can be stably fixed.
また、本実施形態に係る電子装置１００では、把持部１６４及び１６６の図２の図示上下方向に回路基板を２段に亘って積層できるような溝１６４ａ、１６４ｂ、１６６ａ、１６６ｂを設ける構成としたが、これに限らず、複数枚の回路基板が搭載できる限りにおいて、１つの溝または３つ以上の溝を把持部１６４及び１６６の各々に形成することができる。 Further, in the electronic device 100 according to the present embodiment, the grooves 164a, 164b, 166a, and 166b are provided so that the circuit boards can be stacked in two stages in the vertical direction of the gripping portions 164 and 166 in FIG. However, the present invention is not limited to this, and as long as a plurality of circuit boards can be mounted, one groove or three or more grooves can be formed in each of the grip portions 164 and 166.
なお、上述のように、複数組の把持部を設ける場合や、１つの把持部に複数の溝を設ける場合において、把持部及び溝ごとに供給する電源の電圧を異ならせる構成（例えば、図２において、導電性被膜１７６ａと導電性被膜１７６ｂとに異なる電源電圧を供給する構成）とすることもできるため、例えば電源の仕様が異なる回路基板が含まれていても、全ての回路基板を同一の筐体内に収納することもできる。 As described above, when a plurality of sets of gripping portions are provided, or when a plurality of grooves are provided in one gripping portion, the power supply voltage supplied to each gripping portion and each groove is different (for example, FIG. 2). In this configuration, the power supply voltage can be different between the conductive film 176a and the conductive film 176b). For example, even if circuit boards having different power supply specifications are included, all circuit boards are identical. It can also be stored in a housing.
また、本実施形態に係る電子装置１００では、グランドパターン及び電源パターンの各々を、各回路基板の図示上側の面に設ける構成としたが、これに限らず、回路基板１１０〜１５０が把持されたときに電源回路１１７や筐体１０２との電気的な接続が確保できる限りにおいて、例えば各回路基板１１０〜１５０の裏面に形成することができる。さらに、各回路基板１１０〜１５０に搭載された無線デバイス１１８〜１５８により無線通信を行うものとしたが、これに限らず、回路基板間において制御に必要な信号を通信することができる限りにおいて、例えば各回路基板１１０〜１５０に設けられた発光素子及び受光素子により各回路基板間で光通信を行うものとすることもできる。 Further, in the electronic device 100 according to the present embodiment, each of the ground pattern and the power supply pattern is provided on the upper surface in the drawing of each circuit board. However, the circuit board 110 to 150 is gripped without being limited thereto. As long as electrical connection with the power supply circuit 117 and the housing 102 can be ensured, it can be formed on the back surfaces of the circuit boards 110 to 150, for example. Further, the wireless devices 118 to 158 mounted on the circuit boards 110 to 150 are assumed to perform wireless communication. However, the present invention is not limited to this, as long as signals necessary for control can be communicated between the circuit boards. For example, it is also possible to perform optical communication between the circuit boards using light emitting elements and light receiving elements provided on the circuit boards 110 to 150.
なお、本発明はこのような実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において改変して用いることができる。 The present invention is not limited to such an embodiment, and can be modified and used without departing from the spirit of the present invention.
１００・・・電子装置、１０２・・・筐体１０２・・・フロントキャップ、１０６・・・コネクタ、１０８・・・蓋部、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０・・・回路基板、１１４、１２４、１３４、１４４、１５４・・・グランドパターン、１１６、１２６、１３６、１４６、１５６・・・電源パターン、１１８、１２８、１３８、１４８、１５８・・・無線デバイス、１１９・・・信号処理回路、１２７・・・駆動回路、１３９・・・デジタル処理回路、１４３・・・エンドキャップ、１６４、１６６・・・把持部、１６４ａ、１６４ｂ、１６６ａ、１６６ｂ・・・溝、１７６ａ、１７６ｂ・・・導電性被膜。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Electronic device, 102 ... Case 102 ... Front cap, 106 ... Connector, 108 ... Cover part, 110, 120, 130, 140, 150 ... Circuit board, 114, 124, 134, 144, 154 ... ground pattern, 116, 126, 136, 146, 156 ... power supply pattern, 118, 128, 138, 148, 158 ... wireless device, 119 ... signal processing circuit 127, drive circuit, 139, digital processing circuit, 143, end cap, 164, 166, gripping part, 164a, 164b, 166a, 166b, groove, 176a, 176b,. Conductive coating.
Claims (4)
前記回路基板は、グランドパターン及び電源パターンを有し、
前記筐体は、複数の前記回路基板を固定する少なくとも２つの把持部を備え、
前記把持部は、それぞれ前記回路基板のエッジ部が挿入される少なくとも二つの溝を備えて、相対向する二つの前記溝で構成される少なくとも二つの溝のペアを形成し、
一の前記ペアを構成する一の前記溝、及び、他の前記ペアを構成する一の前記溝は、それぞれ、複数の前記回路基板の各グランドパターンと接触するように各回路基板を把持することで、各グランドパターンにグランド電位を供給し、
前記一の前記ペアを構成する他の前記溝、及び、前記他の前記ペアを構成する他の前記溝は、それぞれ、複数の前記回路基板の各電源パターンと接触するように各回路基板を把持することで、各電源パターンに電源電位を供給し、
前記ペアのそれぞれは、当該ペアを構成する前記一の前記溝と前記他の前記溝とにより、２つ以上の前記回路基板が固定されるよう構成されており、
少なくとも二つの前記ペアをそれぞれ構成する少なくとも二つの前記他の前記溝には、相異なる電源電位を供給するものである、
電子装置。 An electronic device comprising a plurality of circuit boards and a housing for housing the plurality of circuit boards,
The circuit board has a ground pattern and a power supply pattern,
The housing includes at least two gripping portions for fixing a plurality of the circuit boards,
It said holding part is provided with at least two grooves that edges of the respective pre-serial circuit board is inserted, to form at least two grooves of a pair consisting of two of said grooves facing each other,
One of the grooves constituting one of the pairs and one of the grooves constituting the other pair respectively hold each circuit board so as to be in contact with each ground pattern of the plurality of circuit boards. Then, supply the ground potential to each ground pattern,
The other groove constituting the one pair and the other groove constituting the other pair respectively hold the circuit boards so as to be in contact with the power supply patterns of the plurality of circuit boards. By supplying the power supply potential to each power supply pattern,
Each of the pair by a said one of said groove and before SL other of the grooves constituting the pair, two or more of said circuit board is configured to be secured,
Different power supply potentials are supplied to at least two of the other grooves that respectively constitute at least two of the pairs.
Electronic equipment.
前記回路基板は、矩形であって、当該矩形の少なくとも一辺に沿う外周部分に形成される前記グランドパターンと、該一辺と対向する他の一辺に沿う外周部分に形成される電源パターンとを有する、
電子装置。 The electronic device according to claim 1,
The circuit board is rectangular, and has the ground pattern formed on the outer peripheral portion along at least one side of the rectangle, and the power supply pattern formed on the outer peripheral portion along the other side opposite to the one side.
Electronic equipment.
前記回路基板間の信号伝達が無線通信により行われる、
電子装置。 The electronic device according to claim 1 or 2,
Signal transmission between the circuit boards is performed by wireless communication.
Electronic equipment.
前記少なくとも一つの把持部は、導電体により構成されて、前記筐体と電気的に接続し、
前記少なくとも他の把持部は、絶縁体により構成され、前記各電源パターンと接触する部分に前記電源電位を供給する導電部材が形成されている、
電子装置。
The electronic device according to any one of claims 1 to 3,
The at least one gripping portion is made of a conductor and electrically connected to the housing;
The at least another gripping portion is made of an insulator, and a conductive member that supplies the power supply potential is formed on a portion in contact with the power supply pattern.
Electronic equipment.
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