JP7041085B2

JP7041085B2 - 電子装置

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Publication number: JP7041085B2
Application number: JP2019018897A
Authority: JP
Inventors: 祥斉橋本
Original assignee: FANUC Corp
Current assignee: FANUC Corp
Priority date: 2019-02-05
Filing date: 2019-02-05
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2039-02-05
Also published as: CN111526689A; JP2020126940A; US11369030B2; US20200253075A1; DE102020102394A1; CN111526689B

Description

本発明は、電子装置に関する。

下記特許文献１には、電子機器に対して拡張カードの取り付けおよび取り外しを容易に行うことを目的とする技術が開示されている。

特開２００２－９４２６５号公報

電子装置を運用および保守する当業者にとっては、電子装置に実装可能なプリント基板の最大数を変更したい場合がある。それは例えば、より多くの拡張プリント基板を電子装置に接続することで、運用中の電子装置で実現可能な機能を拡充させたい場合である。

しかしながら、実装可能なプリント基板の最大数を、一度組み上げた電子装置において変更することは難しい。例えば、特許文献１に開示の技術では、電子機器に対する拡張カードの着脱を容易に行うことは可能であるとしても、着脱可能な拡張カードの最大数自体を変更することは不可能である。

そこで、本発明は、実装可能なプリント基板の最大数を容易に変更可能である電子装置を提供することを目的とする。

第１の発明の態様は、スロットと、前記スロットの奥側に配置され、且つ、前記スロットに挿入されたプリント基板と電気的に接続されるバックボードと、を有する電子装置であって、前記スロットが形成され、且つ、前記バックボードの少なくとも一部を収容する筐体と、前記バックボードに一体的に取り付けられ、前記筐体に対して着脱可能であって、前記筐体に取り付けることで前記筐体とともに前記電子装置の外観を構成するカバー部材と、を備え、前記カバー部材には、前記スロットに挿入されるプリント基板とは別の拡張プリント基板が挿入される拡張スロットが形成されている。

第２の発明の態様は、スロットが形成された筐体と、前記筐体内において前記スロットの奥側に配置され、且つ、前記スロットに挿入されたプリント基板と電気的に接続されるバックボードと、を有する電子装置であって、前記筐体の表面側には、前記スロットに挿入されるプリント基板とは別の拡張プリント基板が電気的に接続される拡張バックボードを、前記バックボードに電気的に接続するためのコネクタが設けられ、前記拡張バックボード、または、前記拡張バックボードに一体的に取り付けられた拡張カバー部材にも、前記コネクタが設けられている。

本発明によれば、実装可能なプリント基板の最大数を容易に変更可能な電子装置が提供される。

第１の実施の形態の電子装置の、第１の斜視図である。図１の電子装置を分解したときの斜視図である。第１の実施の形態の電子装置の、バックボードを交換している途中の斜視図である。第１の実施の形態の電子装置の、第２の斜視図である。第２の実施の形態の電子装置の斜視図である。

本発明について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。なお、以下では、各図面に示された矢印に従って、各方向を説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の電子装置１０の、第１の斜視図である。図２は、図１の電子装置１０を分解したときの斜視図である。

図１のように、電子装置１０は、筐体１２と、筐体１２に対して着脱可能であって筐体１２とともに電子装置１０の外観を構成するカバー部材１４と、を備える。筐体１２に対して着脱可能なカバー部材１４は、本実施の形態では、筐体１２の上方向側に装着される。また、カバー部材１４は、筐体１２に対する着脱作業を補助するための摘まみ部材を有してもよい。

図２のように、電子装置１０は、プリント基板１６を挿入するために筐体１２に形成されたスロット１８を有する。また、電子装置１０は、バックボード２０を有する。バックボード２０は、スロット１８の奥側（前方向側の端部）において、プリント基板１６と接続される。このような構造を有する電子装置１０は、例えば、バックボード２０が筐体１２を介してディスプレイ装置に接続されて、パネル型ＰＣの制御装置として運用される。

本実施の形態のバックボード２０は、カバー部材１４と一体的にされている。これにより、プリント基板１６をスロット１８から抜き出した状態でカバー部材１４を筐体１２から取り外すとき、バックボード２０も同時に筐体１２から容易に取り外すことが可能である。カバー部材１４とバックボード２０とを一体的にする手段はとくに限定されない。例えば、接着剤によりカバー部材１４とバックボード２０とを接着してよい。

プリント基板１６は、挿入方向側（前方向側）の端部に基板側コネクタ１６ａを有する。スロット１８に挿入されたプリント基板１６の基板側コネクタ１６ａは、スロット１８の奥側において、バックボード２０が有する第１コネクタ２２と接続される。また、プリント基板１６は、図１および図２のように、抜出方向側（後方向側）の端部にフェイスプレート１６ｂを有してよい。フェイスプレート１６ｂは、プリント基板１６がスロット１８に挿入されたときに、筐体１２の一部と係合してよい。これにより、例えば、プリント基板１６がスロット１８から抜け落ちてしまうことが防止される。

筐体１２に形成されたスロット１８は、左右方向における両端部に、前後方向に延在した一対の第１ガイドレール２４を有する。これにより、プリント基板１６を、一対の第１ガイドレール２４で挟むようにして、前後方向に沿って容易に移動させることができる。

筐体１２に形成されるスロット１８の数は、とくに限定されないが、本実施の形態では２つである。この場合、例えば、電子装置１０の２つのスロット１８のうちの一方にメインボードであるプリント基板１６を挿入することができ、他方に電源ボードであるプリント基板１６を挿入することができる。ここで、上述したように、電子装置１０に実装可能なプリント基板１６の最大数を３つ以上に変更したい場合が当業者にとって存在する。本実施の形態の電子装置１０は、以下に続けて説明されるように、実装可能なプリント基板１６の最大数を容易に変更可能である。

図３は、第１の実施の形態の電子装置１０の、バックボード２０を交換している途中の斜視図である。

図３のように、筐体１２には、図２のバックボード２０とは異なるバックボード２０を挿入可能である。以下、図２のバックボード２０を、便宜的にバックボード２０’とも記載する。また、図２とは異なる図３のバックボード２０を、便宜的にバックボード２０’’とも記載する。

筐体１２の上側の面１２ａには、カバー部材１４を取り外したときに筐体１２の内側を覗く開口部２６から下方向に延在した第２ガイドレール２８が設けられている。したがって、本実施の形態では、バックボード２０’’を第２ガイドレール２８に沿って下方向に挿入することで、バックボード２０’’をスロット１８の奥側に配置することが容易に達成可能である。

ここで、図３のように、上下方向におけるバックボード２０’’の長さＬ１は、筐体１２の長さＬ２よりも長くてよい（Ｌ１＞Ｌ２）。すなわち、バックボード２０’’は、筐体１２に収容される第１領域２０ａ（一部２０ａ）と、筐体１２に収容されない第２領域２０ｂと、を有する。

バックボード２０’’は、第１コネクタ２２を第１領域２０ａに有する。また、バックボード２０’’は、スロット１８に挿入されるプリント基板１６とは別のプリント基板１６と電気的に接続されるための第２コネクタ３０を第２領域２０ｂに有する。以下、第２コネクタ３０に接続されるプリント基板１６を、拡張プリント基板３２とも記載する。

第１領域２０ａにおける第１コネクタ２２の位置は、バックボード２０’と共通であり、スロット１８に対応する位置である。拡張プリント基板３２は、第２コネクタ３０と接続可能な拡張基板側コネクタ３２ａを有する。また、拡張プリント基板３２は、図３のように、フェイスプレート３２ｂを有してもよい。

バックボード２０’と同様に、バックボード２０’’にもカバー部材１４が一体的に取り付けられている。以下、バックボード２０’に取り付けられたカバー部材１４を、便宜的にカバー部材１４’とも記載する。また、バックボード２０’’に取り付けられたカバー部材１４を、便宜的にカバー部材１４’’とも記載する。

カバー部材１４’’は、カバー部材１４’とは異なり、バックボード２０’’の上方向側以外もカバーする。具体的には、カバー部材１４’’は、図３のように、バックボード２０’’の第２領域２０ｂを、上方向、左右方向、および前方向側からカバーする。これにより、バックボード２０’’の第２領域２０ｂ、および第２領域２０ｂにおいてバックボード２０’’と接続される拡張プリント基板３２が保護される。

また、本実施の形態では、カバー部材１４’’に拡張スロット３４を形成する。すなわち、カバー部材１４’’の内側の、左右方向の両端側には、拡張プリント基板３２を第２コネクタ３０に案内するための一対の第３ガイドレール３６が設けられる。本実施の形態の第３ガイドレール３６の延在方向は、第１ガイドレール２４の延在方向（前後方向）と同じ方向である。これにより、拡張プリント基板３２の拡張基板側コネクタ３２ａを第２コネクタ３０に接続することが容易となる。また、上述した拡張プリント基板３２のフェイスプレート３２ｂは、拡張プリント基板３２が拡張スロット３４に挿入されたときに、カバー部材１４’’の一部と係合してよい。これにより、拡張プリント基板３２が拡張スロット３４から抜け落ちてしまうことが防止される。

図４は、第１の実施の形態の電子装置１０の、第２の斜視図である。

バックボード２０’’が筐体１２に配置されると、図４のように、電子装置１０には、筐体１２に形成された２つのスロット１８の各々に挿入されたプリント基板１６と、拡張スロット３４に挿入された拡張プリント基板３２と、が実装される。このように、本実施の形態の電子装置１０は、バックボード２０を交換することにより、実装可能なプリント基板１６の最大数を容易に変更することができる。

電子装置１０の運用に際し、当業者は、上記したバックボード２０’およびバックボード２０’’以外のバックボード２０を用意してよい。すなわち、電子装置１０には、第２コネクタ３０の数が各々で異なる複数のバックボード２０を選択的に配置可能である。例えば、図３および図４のバックボード２０（バックボード２０’’）は、第２コネクタ３０を１つ有するが、第２コネクタ３０を２つ以上有するバックボード２０が筐体１２に選択的に配置されてもよい。

［変形例］
以上、本発明の一例として第１の実施の形態が説明されたが、上記第１の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

（変形例１）
第１コネクタ２２、スロット１８、および第１ガイドレール２４の数および構成は、第１の実施の形態に限定されない。例えば、２つのスロット１８が、筐体１２に設けられた内壁により仕切られて、左右方向に並んで形成されてもよい。また、複数のスロット１８のうちのいくつかは、拡張プリント基板３２を挿入するために形成されてもよい。その場合において、バックボード２０は、拡張プリント基板３２を挿入するためスロット１８に対応する位置に、第１領域２０ａに第２コネクタ３０を有してもよい。

［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態について説明する。なお、説明を簡単にするために、第１の実施の形態と同一の要素については第１の実施の形態と同一の符号を付すとともに、当該要素についての説明を適宜省略する。

図５は、第２の実施の形態の電子装置３８の斜視図である。

本実施の形態の電子装置３８は、スロット１８が形成された筐体４０と、筐体４０内においてスロット１８の奥側に配置され、且つ、スロット１８に挿入されたプリント基板１６と電気的に接続されるバックボード４２と、を有する数値制御装置である。第１の実施の形態と同様に、スロット１８は第１ガイドレール２４を有する。

本実施の形態のバックボード４２は、第１の実施の形態のバックボード２０とは異なり、スロット１８の奥側に配置された状態において筐体４０に完全に収容される。すなわち、図５中の上下方向において、バックボード４２の長さＬ３は、筐体４０の長さＬ４よりも短い（Ｌ３＜Ｌ４）。

バックボード４２は、第１の実施の形態と同様の第１コネクタ２２を、筐体４０内においてスロット１８に対応する位置に有する。なお、バックボード４２は、図５に示された例に限らず、筐体４０内においてスロット１８に対応する位置に第２コネクタ３０を有してもよい。

筐体４０の上方向側の表面４０ａには、バックボード４２と電気的に接続された第３コネクタ４４が設けられる。第３コネクタ４４には、拡張バックボード４６に設けられた第４コネクタ４８を接続可能である。したがって、筐体４０に設けられた第３コネクタ４４と拡張バックボード４６に設けられた第４コネクタ４８とを接続することで、筐体４０内のバックボード４２と筐体４０外の拡張バックボード４６とを電気的に接続可能である。

拡張バックボード４６には、第４コネクタ４８のほか、第１の実施の形態と同様の第２コネクタ３０が設けられている。これにより、スロット１８に挿入されるプリント基板１６とは別の拡張プリント基板３２を、拡張バックボード４６に電気的に接続することができる。なお、本実施の形態では、バックボード４２と拡張バックボード４６とが接続された状態において、バックボード４２の第１コネクタ２２が向いた方向と、拡張バックボード４６の第２コネクタ３０が向いた方向とは、同じ方向である。

また、拡張バックボード４６には、拡張カバー部材５０が一体的に取り付けられている。本実施の形態の拡張カバー部材５０の外観は、第１の実施の形態のカバー部材１４の外観と同様であるとする。すなわち、拡張カバー部材５０は、拡張バックボード４６の上方向、左右方向、および前方向側をカバーする。これにより、拡張バックボード４６、および拡張バックボード４６に接続された拡張プリント基板３２が保護される。なお、拡張カバー部材５０は、必要に応じて適宜省略されてもよい。

本実施の形態では、拡張カバー部材５０に拡張スロット５２を形成する。本実施の形態の拡張スロット５２は、第１の実施の形態の拡張スロット３４と同様に、第２コネクタ３０の方に拡張プリント基板３２を案内するための第３ガイドレール３６を有する。これにより、拡張バックボード４６に拡張プリント基板３２を接続することが容易に達成される。なお、拡張スロット５２（第３ガイドレール３６）は、必要に応じて、拡張カバー部材５０に形成されなくてもよい。

また、本実施の形態では、図５のように、拡張バックボード４６と電気的に接続された第３コネクタ４４を、上方向を向くようにして設ける。これにより、拡張バックボード４６の上方向に、さらに別の拡張バックボード４６を接続することが可能となる。したがって、本実施の形態の電子装置３８には、任意の数の拡張プリント基板３２を実装することが可能である。なお、連結された複数の拡張バックボード４６のうち、筐体４０に対して最も上方向側に配置される拡張バックボード４６には、第３コネクタ４４は不要である。そのような場合に、当業者は、第３コネクタ４４が設けられていない拡張バックボード４６を用意し、該拡張バックボード４６を筐体４０に対して最も上方向側に配置してよい。

上記の電子装置３８では、筐体４０の表面４０ａ側に設けられた第３コネクタ４４と、拡張バックボード４６に設けられた第４コネクタ４８とを、電気的に接続する。拡張バックボード４６には第２コネクタ３０が設けられており、拡張バックボード４６を介してバックボード４２に拡張プリント基板３２を接続することが可能である。拡張プリント基板３２が不要である場合には、拡張プリント基板３２を拡張バックボード４６ごと筐体４０から取り外せばよい。このように、本実施の形態の電子装置３８によれば、実装可能なプリント基板１６の最大数を容易に変更することができる。

［変形例］
以上、本発明の一例として第２の実施の形態が説明されたが、上記第２の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

（変形例２）
拡張バックボード４６の第４コネクタ４８と接続可能な第３コネクタ４４は、第１の実施の形態のカバー部材１４の上方向側の表面に、バックボード２０と電気的に接続された状態で設けられてもよい。これにより、拡張バックボード４６を、第１の実施の形態の電子装置１０にも適用することが可能となる。このように、上記実施の形態および変形例は、矛盾の生じない範囲内で適宜組み合わされてよい。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。

＜第１の発明＞
スロット（１８）と、スロット（１８）の奥側に配置され、且つ、スロット（１８）に挿入されたプリント基板（１６）と電気的に接続されるバックボード（２０）と、を有する電子装置（１０）であって、スロット（１８）が形成され、且つ、バックボード（２０）の少なくとも一部（２０ａ）を収容する筐体（１２）と、筐体（１２）に対して着脱可能であって、筐体（１２）に取り付けることで筐体（１２）とともに電子装置（１０）の外観を構成するカバー部材（１４）と、を備え、カバー部材（１４）は、バックボード（２０）に一体的に取り付けられている、電子装置（１０）。

これにより、筐体（１２）に対するバックボード（２０）の交換が容易に達成可能となる。また、バックボード（２０）に実装可能なプリント基板（１６）の最大数を容易に変更することができる。

バックボード（２０）は、スロット（１８）に挿入されるプリント基板（１６）と電気的に接続されるための第１コネクタ（２２）と、スロット（１８）に挿入されるプリント基板（１６）とは別の拡張プリント基板（３２）と電気的に接続されるための第２コネクタ（３０）と、を有し、第２コネクタ（３０）は、バックボード（２０）の筐体（１２）に収容されない一部（２０ｂ）に設けられ、カバー部材（１４）は、バックボード（２０）の筐体（１２）に収容されない一部（２０ｂ）、およびバックボード（２０）に接続された拡張プリント基板（３２）をカバーしてよい。これにより、バックボード（２０）の筐体（１２）に収容されない一部（２０ｂ）、およびバックボード（２０）に接続された拡張プリント基板（３２）を保護することができる。

筐体（１２）には、第２コネクタ（３０）の数が各々で異なる複数のバックボード（２０）を、選択的に配置可能であってよい。これにより、バックボード（２０）に実装可能なプリント基板（１６）の最大数を容易に変更することができる。

カバー部材（１４）には、拡張プリント基板（３２）を第２コネクタ（３０）に案内するための拡張スロット（３４）が形成されてよい。これにより、拡張プリント基板（３２）を第２コネクタ（３０）に接続することが容易となる。

カバー部材（１４）の表面（１２ａ）側には、スロット（１８）に挿入されるプリント基板（１６）とは別の拡張プリント基板（３２）が電気的に接続される拡張バックボード（４６）を、バックボード（２０）に電気的に接続するための第３コネクタ（４４）が設けられてよい。これにより、電子装置（１０）に実装可能なプリント基板（１６）の最大数を容易に変更することができる。

拡張バックボード（４６）には、第３コネクタ（４４）が設けられてもよい。これにより、拡張バックボード（４６）に、さらに別の拡張バックボード（４６）を接続することが可能となる。したがって、任意の数の拡張プリント基板（３２）を電子装置（１０）に実装することが可能である。

＜第２の発明＞
スロット（１８）が形成された筐体（４０）と、筐体（４０）内においてスロット（１８）の奥側に配置され、且つ、スロット（１８）に挿入されたプリント基板（１６）と電気的に接続されるバックボード（４２）と、を有する電子装置（３８）であって、筐体（４０）の表面（４０ａ）側には、スロット（１８）に挿入されるプリント基板（１６）とは別の拡張プリント基板（３２）が電気的に接続される拡張バックボード（４６）を、バックボード（４２）に電気的に接続するためのコネクタ（４４）が設けられている、電子装置（３８）。

これにより、電子装置（３８）に実装可能なプリント基板（１６）の最大数を容易に変更することができる。

拡張バックボード（４６）に一体的に取り付けられた拡張カバー部材（５０）をさらに有し、拡張カバー部材（５０）は、拡張バックボード（４６）、および拡張バックボード（４６）に接続された拡張プリント基板（３２）をカバーしてもよい。これにより、拡張バックボード（４６）、および拡張バックボード（４６）に接続された拡張プリント基板（３２）を保護することができる。

拡張バックボード（４６）、または、拡張バックボード（４６）に一体的に取り付けられた拡張カバー部材（５０）には、コネクタ（４４）が設けられてよい。これにより、拡張バックボード（４６）に、さらに別の拡張バックボード（４６）を接続することが可能となる。したがって、任意の数の拡張プリント基板（３２）を電子装置（３８）に実装することが可能である。

１０、３８…電子装置１２、４０…筐体
１２ａ…筐体１２の上方向側の面１４…カバー部材１６…プリント基板１６ａ…基板側コネクタ１６ｂ、３２ｂ…フェイスプレート１８…スロット２０（２０’、２０’’）、４２…バックボード
２０ａ…第１領域（一部）２０ｂ…第２領域
２２…第１コネクタ２４…第１ガイドレール
２６…開口部２８…第２ガイドレール
３０…第２コネクタ３２…拡張プリント基板
３２ａ…拡張基板側コネクタ３４、５２…拡張スロット
３６…第３ガイドレール４０ａ…筐体４０の上方向側の表面
４４…第３コネクタ４６…拡張バックボード４８…第４コネクタ５０…拡張カバー部材Ｌ１…バックボード２０の上下方向の長さＬ２…筐体１２の上下方向の長さＬ３…バックボード４２の上下方向の長さＬ４…筐体４０の上下方向の長さ

Claims

スロットと、
前記スロットの奥側に配置され、且つ、前記スロットに挿入されたプリント基板と電気的に接続されるバックボードと、
を有する電子装置であって、
前記スロットが形成され、且つ、前記バックボードの少なくとも一部を収容する筐体と、
前記バックボードに一体的に取り付けられ、前記筐体に対して着脱可能であって、前記筐体に取り付けることで前記筐体とともに前記電子装置の外観を構成するカバー部材と、
を備え、
前記カバー部材には、前記スロットに挿入されるプリント基板とは別の拡張プリント基板が挿入される拡張スロットが形成されている、電子装置。
請求項１に記載の電子装置であって、
前記バックボードは、
前記プリント基板と電気的に接続されるための第１コネクタと、
前記拡張プリント基板と電気的に接続されるための第２コネクタと、
を有し、
前記第２コネクタは、前記バックボードの前記筐体に収容されない一部に設けられ、
前記カバー部材は、前記バックボードの前記筐体に収容されない一部、および前記バックボードに接続された前記拡張プリント基板をカバーする、電子装置。
請求項２に記載の電子装置であって、
前記筐体には、前記第２コネクタの数が各々で異なる複数の前記バックボードを、選択的に配置可能である、電子装置。
請求項２または３に記載の電子装置であって、
前記拡張スロットは、前記拡張プリント基板を前記第２コネクタに案内する、電子装置。
請求項２～４のいずれか１項に記載の電子装置であって、
前記カバー部材の表面側には、前記スロットに挿入されるプリント基板とは別の拡張プリント基板が電気的に接続される拡張バックボードを、前記バックボードに電気的に接続するための第３コネクタが設けられている、電子装置。
請求項５に記載の電子装置であって、
前記拡張バックボードには、前記第３コネクタが設けられている、電子装置。
スロットが形成された筐体と、
前記筐体内において前記スロットの奥側に配置され、且つ、前記スロットに挿入されたプリント基板と電気的に接続されるバックボードと、
を有する電子装置であって、
前記筐体の表面側には、前記スロットに挿入されるプリント基板とは別の拡張プリント基板が電気的に接続される拡張バックボードを、前記バックボードに電気的に接続するためのコネクタが設けられ、
前記拡張バックボード、または、前記拡張バックボードに一体的に取り付けられた拡張カバー部材にも、前記コネクタが設けられている、電子装置。
請求項７に記載の電子装置であって、
前記拡張バックボードに一体的に取り付けられた拡張カバー部材をさらに有し、
前記拡張カバー部材は、前記拡張バックボード、および前記拡張バックボードに接続された前記拡張プリント基板をカバーする、電子装置。