JP6576605B2

JP6576605B2 - 車載情報機器

Info

Publication number: JP6576605B2
Application number: JP2019531186A
Authority: JP
Inventors: 雅一小路
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-07-25
Filing date: 2017-07-25
Publication date: 2019-09-18
Anticipated expiration: 2037-07-25
Also published as: WO2019021368A1; JPWO2019021368A1; US11325469B2; DE112017007683T5; CN110914112B; DE112017007683B4; US20210138901A1; CN110914112A

Description

この発明は、車載の情報機器に関するものである。

従来、情報機器においては、当該機器のシャーシを利用したアースが行われている。例えば特許文献１に記載の磁気ディスク装置の取付け方法では、磁気ディスク装置の基台にある合計８箇所の取付け部のうち、磁気ヘッドに近い方の６箇所の取付け部が情報機器シャーシと絶縁されて取付けられ、磁気ヘッドから最も遠い方に位置する２箇所の取付け部が情報機器シャーシと導通して取付けられる。当該２箇所の取付け部によって、磁気ディスク装置で発生する電磁波は、情報機器シャーシにアースされる。

特開平８―２０３２６１号公報

上記特許文献１に記載された磁気ディスク装置の取付け方法では、アースを通じて情報機器シャーシに流れた後の電流について特に考慮がされていない。このため、情報機器にとってはノイズとなる電流（以下「ノイズ電流」という。）が、情報機器内部のオーディオ基板に近接する情報機器シャーシへと流れ、オーディオ基板に影響を及ぼし、その結果、情報機器の音声処理性能にも影響が及ぶ可能性があった。

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、ディスク再生部で発生したノイズ電流が、オーディオ基板に影響を及ぼすのを抑えることができる車載情報機器を得ることを目的とする。

この発明に係る車載情報機器は、ディスクに記録された情報を読み出すディスク再生部と、ディスク再生部が読み出した情報を処理して音声信号を生成するオーディオ基板と、車体側から伸びる接地端子が接続される接続部と、オーディオ基板が取り付けられた第１シャーシと、接続部及び第１シャーシと導通し、接続部が露出する第２シャーシと、ディスク再生部と第１シャーシと第２シャーシと導通し、ディスク再生部を第１シャーシ及び第２シャーシに取り付けるブラケットと、ブラケットと導通し、第１シャーシ及びブラケットよりも電気抵抗率が小さく、ディスク再生部からブラケットに伝わったノイズ電流を第２シャーシを介して接続部へ導く導電部とを備えることを特徴とするものである。

この発明によれば、ブラケットと導通した導電部は、第１シャーシ及びブラケットよりも電気抵抗率が小さくなっているので、ディスク再生部で発生したノイズ電流を第１シャーシではなく第２シャーシに流して、ノイズ電流がオーディオ基板に影響を及ぼすのを抑えることができる。

実施の形態１に係る車載情報機器の全体斜視図である。実施の形態１に係る車載情報機器の背面図である。実施の形態１に係る車載情報機器の平面図である。実施の形態１に係る車載情報機器の分解斜視図である。ノイズ電流の流れを示した実施の形態１に係る車載情報機器の全体斜視図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る車載情報機器１００の全体斜視図である。図２は車載情報機器１００の背面図、図３は車載情報機器１００の平面図である。図２の背面図は、後述の機構基板１ｂ、ブラケット２、ナビシャーシ３、オーディオシャーシ４、ナビ基板８、オーディオ基板９及び導電部１０を断面の状態で重ねて示している。

車載情報機器１００は、ユーザにナビゲーション機能及びオーディオ機能を提供するものであり、ダッシュボードの内部等、車体に取り付けて使用される。車載情報機器１００は、ディスク再生部１、ブラケット２、ナビシャーシ３、オーディオシャーシ４、リアシャーシ５、フロントシャーシ６、接続部７、ナビ基板８、オーディオ基板９及び導電部１０等を有する。

ディスク再生部１は、ディスクに記録された情報を読み出すものであり、再生機構１ａ及び機構基板１ｂを有する。なお、分かりやすさのために、図１及び図３において、機構基板１ｂは、ハッチングを施して示されている。再生機構１ａは、クランパ及びスピンドルモータ等を有する。機構基板１ｂは、再生機構１ａの動作を制御する。実施の形態１では、図３における紙面右側に機構基板１ｂが配置されている。

ブラケット２は、ディスク再生部１をナビシャーシ３、リアシャーシ５及びフロントシャーシ６に取り付けるためのものである。図４は、車載情報機器１００の分解斜視図である。ブラケット２は、図４における上面が開口した略箱形で、例えば鋼製の板金を加工したものである。ブラケット２は、略矩形の底面２ａと、底面２ａの各辺から立ち上がる腕部２ｂ〜２ｅと、腕部２ｂ〜２ｄから側方へ突き出た取付片２ｆ〜２ｉとを有する。腕部２ｂは、ナビシャーシ３側かつ機構基板１ｂ側の腕部であり、腕部２ｃは、腕部２ｂに対向する。また、腕部２ｄは、リアシャーシ５側の腕部であり、腕部２ｅは、腕部２ｄに対向する。ブラケット２においては、腕部２ｂ〜２ｄが支持する取付片２ｆ〜２ｉにて、ナビシャーシ３、リアシャーシ５及び導電部１０等の取付対象部材が取り付けられる。

ディスク再生部１は、ねじ止めにより、導通した状態でブラケット２に取り付けられる。ねじ止めには、例えば図１及び図４に示すねじ１１が用いられる。ブラケット２は、ねじ１２ａ、ねじ１２ｂ及びねじ１２ｃを用いたねじ止めにより、導通した状態でナビシャーシ３に取り付けられる。ねじ１２ａは取付片２ｆに形成された孔を貫通し、ねじ１２ｂは取付片２ｇに形成された孔を貫通し、ねじ１２ｃは取付片２ｈに形成された孔を貫通する。また、ブラケット２は、ねじ１３を用いたねじ止めにより、導通した状態でリアシャーシ５に取り付けられる。ねじ１３は、取付片２ｉに形成された孔を貫通する。

ナビシャーシ３には、ねじ止め等によりナビ基板８が取り付けられている。ナビシャーシ３は、図２に示すように、略矩形の底面のうち対向する２辺から側面が立ち上がった形状となっている。ナビシャーシ３は、例えば鋼製の板金を加工したものである。

オーディオシャーシ４には、ねじ止め等によりオーディオ基板９が取り付けられている。オーディオシャーシ４は、図２に示すように、略矩形の底面のうち対向する２辺から側面が立ち上がった形状となっている。オーディオシャーシ４は、例えば鋼製の板金を加工したものである。オーディオシャーシ４は、ブラケット２との間にナビシャーシ３を挟むように配置される。

リアシャーシ５は、車載情報機器１００の背面を構成する板状の部材である。リアシャーシ５は、例えば鋼製の板金を加工したものである。リアシャーシ５からは、接続部７が露出している。

フロントシャーシ６は、車載情報機器１００の正面を構成する板状の部材である。フロントシャーシ６は、例えば鋼製の板金を加工したものである。
ナビシャーシ３、オーディオシャーシ４、リアシャーシ５及びフロントシャーシ６は、一面が開口した略箱形に組み立てられて、車載情報機器１００の筐体となる。ナビシャーシ３とオーディオシャーシ４は、互いに導通しているとともに、どちらもリアシャーシ５及びフロントシャーシ６と導通している。ナビシャーシ３とオーディオシャーシ４とで、第１シャーシが構成される。また、リアシャーシ５は、第２シャーシを構成する。

接続部７は、車体側から伸びる不図示の接地端子が接続されるものである。当該接地端子は、車両ハーネスに設けられている。接続部７は、コネクタ７ａ及びコネクタホルダ７ｂを有する。コネクタ７ａは、オーディオ基板９にはんだ付けされている。
コネクタホルダ７ｂは、コネクタ７ａを覆うカバーとして機能する導電性の部材である。コネクタホルダ７ｂは、オーディオ基板９にはんだ付けされている。コネクタ７ａとコネクタホルダ７ｂとは、オーディオ基板９上に形成された導電パターンを介して導通している。コネクタホルダ７ｂは、ねじ１４を用いたねじ止めにより、導通した状態でリアシャーシ５に取り付けられる。

ナビ基板８は、経路探索及び地図表示等のナビゲーションに係る処理を行う。
オーディオ基板９は、ディスク再生部１が読み出した情報を処理して音声信号を生成する。当該音声信号は、不図示のスピーカへ出力されて、ユーザに音声を提供する。

導電部１０は、平面視略Ｌ字状の部材である。導電部１０は、例えばアルミ製の板金を加工したものである。アルミ製以外にも、導電部１０は、銀製又は銅製等であってもよい。要は、導電部１０は、ナビシャーシ３、オーディオシャーシ４及びブラケット２よりも電気抵抗率が小さければよい。導電部１０は、ねじ１５ａ、ねじ１５ｂ及びねじ１５ｃを用いたねじ止めにより、導通した状態でブラケット２に取り付けられる。

ねじ１５ａは、取付片２ｆに形成されたねじ孔に取り付けられる。当該ねじ孔は、ねじ１２ａが貫通する孔とは別に取付片２ｆに形成され、内周面が雌ねじ状となっている。ねじ１５ｂは、取付片２ｇに形成されたねじ孔に取り付けられる。当該ねじ孔は、ねじ１２ｂが貫通する孔とは別に取付片２ｇに形成され、内周面が雌ねじ状となっている。ねじ１５ｃは、取付片２ｉに形成されたねじ孔に取り付けられる。当該ねじ孔は、ねじ１３が貫通する孔とは別に取付片２ｉに形成され、内周面が雌ねじ状となっている。このように、導電部１０は、ナビシャーシ３側の位置でブラケット２にねじ１５ａ及びねじ１５ｂで取り付けられるとともに、リアシャーシ５側の位置でブラケット２にねじ１５ｃで取り付けられる。

上記のように構成された車載情報機器１００では、ディスク再生時等にディスク再生部１の機構基板１ｂでノイズ電流が発生する。このノイズ電流が、オーディオ基板９に実装されたチップ等、オーディオ基板９の主要部に流れ込んだ場合、不図示のスピーカから出る音声の音質の低下等を引き起こす。車載情報機器１００は、上記のように構成されることで、ディスク再生部１で発生したノイズ電流が当該主要部に流れ込むことなく接地されるようになっている。以下では、ディスク再生部１で発生したノイズ電流が接地されるまでの流れについて具体的に説明する。図５は、ノイズ電流の流れを矢印で示した車載情報機器１００の全体斜視図である。

ディスク再生部１の機構基板１ｂが位置する図５中の範囲Ａの辺りに、ノイズ電流は発生する。ディスク再生部１がブラケット２に導通した状態で取り付けられていることから、ディスク再生部１で発生したノイズ電流は、まずブラケット２へ流れる。より詳細には、当該ノイズ電流は、機構基板１ｂに近いブラケット２の腕部２ｂへ主に流れる。

腕部２ｂに連続する取付片２ｆ，２ｇでは、ねじ１２ａ，１２ｂによりブラケット２はナビシャーシ３と導通し、ねじ１５ａ，１５ｂによりブラケット２は導電部１０と導通している。導電部１０は、ナビシャーシ３及びブラケット２よりも電気抵抗率が低い。したがって、腕部２ｂに流れ込んだノイズ電流は、ナビシャーシ３へ流れることなく、また、ブラケット２の底面２ａを伝い他の腕部２ｃ〜２ｅ等へ流れることもなく、取付片２ｆ，２ｇから導電部１０へ流れる。

また、導電部１０は、図３に示すように、ブラケット２とナビシャーシ３との取付箇所であるねじ１２ａ，１２ｂの位置よりもディスク再生部１に近い位置で、ねじ１５ａ，１５ｂによりブラケット２に取り付けられている。これにより、ディスク再生部１からブラケット２へ流れたノイズ電流は、より確実にナビシャーシ３ではなく導電部１０へ流れる。
さらに、取付片２ｆ，２ｇから導電部１０に伝わったノイズ電流の導電部１０における導電経路の断面積Ｓ１が、取付片２ｆ，２ｇにおけるノイズ電流の導電経路の断面積Ｓ２以上となることによっても、ディスク再生部１からブラケット２へ流れたノイズ電流は、より確実にナビシャーシ３ではなく導電部１０へ流れる。取付片２ｆに関しての断面積Ｓ１は、図４中の導電部１０の幅Ｗ１に、導電部１０を構成する部材の板厚を乗じたものである。また、取付片２ｆに関しての断面積Ｓ２は、図４中の取付片２ｆの幅Ｗ２に、ブラケット２を構成する部材の板厚を乗じたものである。同様に、取付片２ｇに関しての断面積Ｓ１は、図４中の導電部１０の幅Ｗ３に、導電部１０を構成する部材の板厚を乗じたものである。また、取付片２ｇに関しての断面積Ｓ２は、図４中の取付片２ｇの幅Ｗ４に、ブラケット２を構成する部材の板厚を乗じたものである。なお、ブラケット２と導電部１０とで板厚にさほど差が無い場合は、より単純に、幅Ｗ１が幅Ｗ２以上、幅Ｗ３が幅Ｗ４以上となるように設計してもよい。

以上のようにして導電部１０へ流れ込んだノイズ電流は、導電部１０の内部を流れて、ブラケット２と導電部１０との他の取付箇所であるねじ１５ｃが位置するリアシャーシ５側の取付片２ｉへ流れる。

ブラケット２は、ねじ１３により取付片２ｉにてリアシャーシ５と導通しており、取付片２ｉへ流れたノイズ電流は、リアシャーシ５へ流れる。リアシャーシ５には、コネクタホルダ７ｂが導通した状態で取り付けられている。リアシャーシ５へ流れたノイズ電流は、コネクタホルダ７ｂへ流れる。コネクタホルダ７ｂは、オーディオ基板９上で導電パターンによりコネクタ７ａと導通しており、当該導電パターンを介してノイズ電流はコネクタホルダ７ｂからコネクタ７ａへ流れる。なお、コネクタ７ａとコネクタホルダ７ｂとは、オーディオ基板９上に近接してはんだ付けされているので、ノイズ電流は導電パターンを介してコネクタホルダ７ｂから即座にコネクタ７ａへ流れる。ノイズ電流がコネクタホルダ７ｂからコネクタ７ａへ流れる過程で、オーディオ基板９の主要部にまでノイズ電流が広がることはない。

コネクタ７ａには、車体側から伸びる不図示の接地端子が差し込まれて接続される。コネクタ７ａへ流れたノイズ電流は、当該接地端子へ流れて接地される。

このように、導電部１０が設けられていることにより、ディスク再生部１からブラケット２に伝わったノイズ電流は、ナビシャーシ３に流れることなく、リアシャーシ５を介して接続部７へ導かれる。ナビシャーシ３は、オーディオシャーシ４と導通しており、オーディオシャーシ４にはオーディオ基板９が取り付けられていることから、仮にブラケット２の取付片２ｆ，２ｇからナビシャーシ３へノイズ電流が流れた場合、その後オーディオシャーシ４を介してオーディオ基板９の主要部にまでノイズ電流が流れる可能性が有る。車載情報機器１００では、導電部１０を設けることで、ノイズ電流がブラケット２からナビシャーシ３へ流れるのを防いでいる。

なお、上記では、部材同士の導通が、ねじ止めにより確保される場合を例に挙げた。しかしながら、部材同士の導通は、各部材を構成する板金を嵌合させることで確保されるようにしてもよい。板金の嵌合は、例えば、一方の板金に設けた穴に、他方の板金に設けたダボを嵌め込むことにより行われる。

また、上記では、接続部７がコネクタ７ａとコネクタホルダ７ｂとを有しているものとした。しかしながら、接続部７は、コネクタの筐体自体が板金で構成され、当該板金がオーディオ基板９にねじ止めされるような、コネクタにコネクタホルダの機能が一体化されたものであってもよい。この場合、リアシャーシ５からコネクタに流れたノイズ電流は、オーディオ基板９上のパターンを流れることなく直接不図示の接地端子に流れる。また、接続部７は、導電部１０によりノイズ電流が導かれる先の第２シャーシであるリアシャーシ５に導通した状態で取り付けられていればよく、必ずしもオーディオ基板９にも取り付けられた状態になっていなくてもよい。

以上のように、実施の形態１に係る車載情報機器１００によれば、ブラケット２と導通する導電部１０は、ブラケット２及びナビシャーシ３よりも電気抵抗率が小さく、ディスク再生部１で発生してブラケット２に伝わったノイズ電流をリアシャーシ５を介して接続部７へ導く。オーディオ基板９が取り付けられているオーディオシャーシ４ではなくリアシャーシ５へノイズ電流を流すことで、ノイズ電流がオーディオ基板９に影響を及ぼすのを抑えることができる。

また、導電部１０は、リアシャーシ５側の位置でブラケット２に取り付けられるとともに、ブラケット２とナビシャーシ３との取付箇所よりもディスク再生部１に近い位置で、ブラケット２に取り付けられることとした。このようにすることで、ディスク再生部１からブラケット２へ流れたノイズ電流をより確実に導電部１０へ流すことができる。

また、車載情報機器１００では、ねじ止めにより、部材同士の導通がされていることとした。このようにすることで、単に部材同士を接触させるだけよりも、確実な導通を確保することができる。

また、車載情報機器１００では、板金の嵌合により、部材同士の導通がされていることとした。このようにすることで、単に部材同士を接触させるだけよりも、確実な導通を確保することができる。

また、ブラケット２は、導電部１０及びナビシャーシ３が取り付く取付片２ｆ，２ｇを有し、取付片２ｆ，２ｇから導電部１０に伝わったノイズ電流の導電部１０における導電経路の断面積Ｓ１は、取付片２ｆ，２ｇにおけるノイズ電流の導電経路の断面積Ｓ２以上であることとした。このようにすることで、ディスク再生部１からブラケット２へ流れたノイズ電流をより確実に導電部１０へ流すことができる。また、断面積Ｓ１が断面積Ｓ２以上になるのであれば、導電部１０は車載情報機器１００の上面カバーとしてディスク再生部１全体を覆わなくてもよく、上記したように平面視略Ｌ字状であってもよいので、導電部１０を設けたことによる車載情報機器１００の重量増加等を抑えることができる。

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。

以上のように、この発明に係る車載情報機器は、ノイズ電流がオーディオ基板に影響を及ぼすのを抑えることができるので、良質な音声の提供が求められる車両に搭載して用いるのに特に適している。

１ディスク再生部、１ａ再生機構、１ｂ機構基板、２ブラケット、２ａ底面、２ｂ〜２ｅ腕部、２ｆ〜２ｉ取付片、３ナビシャーシ、４オーディオシャーシ、５リアシャーシ、６フロントシャーシ、７接続部、７ａコネクタ、７ｂコネクタホルダ、８ナビ基板、９オーディオ基板、１０導電部、１１，１２ａ〜１２ｃ，１３，１４，１５ａ〜１５ｃねじ、１００車載情報機器。

Claims

ディスクに記録された情報を読み出すディスク再生部と、
前記ディスク再生部が読み出した情報を処理して音声信号を生成するオーディオ基板と、
車体側から伸びる接地端子が接続される接続部と、
前記オーディオ基板が取り付けられた第１シャーシと、
前記接続部及び前記第１シャーシと導通し、前記接続部が露出する第２シャーシと、
前記ディスク再生部と前記第１シャーシと前記第２シャーシと導通し、前記ディスク再生部を前記第１シャーシ及び前記第２シャーシに取り付けるブラケットと、
前記ブラケットと導通し、前記第１シャーシ及び前記ブラケットよりも電気抵抗率が小さく、前記ディスク再生部から前記ブラケットに伝わったノイズ電流を前記第２シャーシを介して前記接続部へ導く導電部とを備えることを特徴とする車載情報機器。
前記導電部は、前記第２シャーシ側の位置で前記ブラケットに取り付けられるとともに、前記ブラケットと前記第１シャーシとの取付箇所よりも前記ディスク再生部に近い位置で、前記ブラケットに取り付けられることを特徴とする請求項１記載の車載情報機器。
ねじ止めにより、部材同士の導通がされていることを特徴とする請求項１記載の車載情報機器。
板金の嵌合により、部材同士の導通がされていることを特徴とする請求項１記載の車載情報機器。
前記ブラケットは、前記導電部及び前記第１シャーシが取り付く取付片を有し、
前記取付片から前記導電部に伝わったノイズ電流の前記導電部における導電経路の断面積は、前記取付片におけるノイズ電流の導電経路の断面積以上であることを特徴とする請求項１記載の車載情報機器。