JPH11284382A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁波対策が必要な電子機器において、組み
立て性、電磁干渉性および放熱性の優れた電子機器を得
る。 【解決手段】 主要構成品を、信号処理モジュール、電
源制御モジュール及びコネクタボックスに分割し、ベー
ス上に実装した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電磁波対策が必
要な電子機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電磁波は、空中の伝播と、配線の伝導の
２つの経路から、電子機器の内部に進入する。一般的
に、電磁波対策が必要な電子機器は、上記２つの進入経
路に対して以下の対策を施す。空中の伝播に対しては、
筺体を導電性材料によって密閉することにより、電磁波
の進入を防止する。配線の伝導に対しては、配線経路に
フィルタを設けることにより、有害な電磁波の進入を防
止する。上記フィルタ及び外部接続コネクタは、導電性
材料によって密閉されたコネクタボックスに、電気的導
通を持って取り付けられ、空中の伝播により電磁波が電
子機器内部へ進入し、プリント基板に悪影響を与えるの
を防止する。

【０００３】この種の電子機器においては、空中の伝播
により電子機器の内部に進入した電磁波がプリント基板
に悪影響を与えるのを防止するため、開口部を設ける事
ができない。従って、プリント基板の発熱に対し、外気
を電子機器内に導入する冷却方式を用いる事はできず、
外壁から外気への熱伝達により放熱する冷却方式を用い
る。

【０００４】まず、従来のこの種の電子機器について説
明する。図７〜９は従来の電子機器を示すものであり、
図７は上方から見た分解図、図８は下方から見た分解
図、図９は図８における電子機器の断面ＡＡを示す図で
ある。図７において、１は電気信号用外部接続コネク
タ、２は電源用外部接続コネクタであり、コネクタボッ
クス３ａの一方の面に実装され、筺体４の一方の側面か
ら接続可能な構造となっている。筺体４の上面には、プ
リント基板６及び電源制御モジュール７ａの出し入れを
行なうための開口部が設けられ、筺体４の上面の開口部
には上部カバー９が取り付けられ、上部カバー９の取り
付け面には導電性パッキン１０ａが取り付けられてい
る。図８において、８はマザーボードである。コネクタ
ボックス３ａの一方の面に相対する一面には、フィルタ
５が実装される。筺体４の下面には開口部が設けられ、
筺体４の下面の開口部には下部カバー１２が取り付けら
れ、下部カバー１２の取り付け面には導電性パッキン１
０ｂが取り付けられている。図９において、１１はフィ
ルタ５とマザーボード８をつなぐ配線である。

【０００５】上記電子機器は、筺体４、上部カバー９及
び下部カバー１２に導電性材料を用い、上部カバー９の
取り付け面に導電性パッキン１０ａ、下部カバー１２の
取り付け面に導電性パッキン１０ｂを取り付けて密閉す
ることにより、空中の伝播により電子機器の内部に進入
した電磁波がプリント基板６に悪影響を与えるのを防止
している。コネクタボックス３ａは、電気信号用外部接
続コネクタ１及びフィルタ５が電気的導通を持って取り
付けられ、導電性材料を用いて密閉する事により、電気
信号用外部接続コネクタ１及び電源用外部接続コネクタ
２から伝導した電磁波が、配線１１ａから空中の伝播に
よりプリント基板６に悪影響を与えるのを防止してい
る。さらにコネクタボックス３ａは、電気信号用外部接
続コネクタ１及び電源用外部接続コネクタ２からフィル
タ５を介して筺体４の内部に配線することにより、有害
な電磁波が筺体内部の配線１１ｂに伝導し、プリント基
板６に悪影響を与えるのを防止している。

【０００６】図９において、電気信号用外部接続コネク
タ１とフィルタ５は、コネクタボックス３ａ内の配線１
１ａにおける電気的なロスを抑え、筺体４を小型軽量化
するために、それぞれ相対する面に実装される。従っ
て、フィルタ５はマザーボード８に対して垂直な面に実
装され、配線１１ｂを立体的に行なう必要がある。

【０００７】図９において、プリント基板６及び電源制
御モジュール７ａで発生した熱は、プリント基板６及び
電源制御モジュール７ａの一方の接触面において、接触
面１３ａから放熱面１４ａに伝導し、放熱面１４ａから
外気に放熱される。プリント基板６及び電源制御モジュ
ール７ａのもう一方の接触面１３ｂにおいては、接触面
１３ｂから隔壁１５へ伝導し、隔壁１５からもう一方の
放熱面１４ｂに伝導し、放熱面１４ｂから外気に放熱さ
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の電
子機器においては、次のような問題点があった。電磁波
対策が必要な電子機器において、電源及び信号数が多い
場合、フィルタ５も膨大な数となる。コネクタボックス
３ａは、電気信号用外部接続コネクタ１及び電源用外部
接続コネクタ２とフィルタ５の間の配線１１ａにおける
電気的なロスを最小に抑え、小型軽量化を図る必要があ
る。従って図９に示すように、フィルタ５は、電気信号
用外部接続コネクタ１及び電源用外部接続コネクタ２実
装面に相対する面に実装され、筺体４の内部では配線１
１ｂが立体的となり、配線及び組み立ての作業性の悪化
を招いている。

【０００９】一般的に電源制御モジュール７ａは電磁波
を発生し易く、電源制御モジュール７ａから発生した電
磁波が、空中の伝播によりプリント基板６に悪影響を与
える。

【００１０】アナログ信号を扱うプリント基板等におい
ては、電磁波を発生するプリント基板と電磁波の影響を
受け易いプリント基板が存在し、電磁波を発生するプリ
ント基板から発生した電磁波が、空中の伝播により電磁
波の影響を受け易いプリント基板に悪影響を与える。

【００１１】図９に示すように筺体４には、筺体４の一
方の面にコネクタボックス３ａが実装される為、プリン
ト基板６及び電源制御モジュール７ａを保持する為の隔
壁１５が用いられる。プリント基板６及び電源制御モジ
ュール７ａの一方の接触面１３ｂから伝導する熱は、隔
壁１５が直接外気に接触していないため、隔壁１５を経
由して放熱面１４ｂから放熱される。このため、最短の
放熱経路による効率的な放熱経路を得る事ができない。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明による電子機
器は、コネクタボックス、電源制御モジュール、信号処
理モジュール及びベースから構成される。コネクタボッ
クスは、一方の面に電気信号用外部接続コネクタが取り
付けられ、一方の面に相対する面にはフィルタが取り付
けられる。コネクタボックスにおいて、電気信号用外部
接続コネクタに外部から供給された電気信号はフィルタ
を介して電子機器の内部に供給され、配線の伝導により
電子機器の内部に進入した有害な電磁波がプリント基板
に悪影響を与えるのを防止する。コネクタボックスにお
いて、電気信号用外部接続コネクタ及びフィルタは電気
的導通を持って取り付け、導電性材料を用いて密閉する
ことにより、空中の伝播により電子機器の内部に進入し
た電磁波がプリント基板に悪影響を与えるのを防止して
いる。電源制御モジュールは、一方の面に電源用外部接
続コネクタを有し、一方の面に相対する面に内部接続コ
ネクタを有し、フィルタを内蔵している。電源制御モジ
ュールにおいて、電源用外部接続コネクタに外部から供
給された電源が、フィルタを介して内部接続コネクタに
供給されることにより、配線の伝導により電子機器の内
部に進入した有害な電磁波がプリント基板に悪影響を与
えるのを防止する。電源制御モジュールにおいて、電源
用外部接続コネクタ及び内部接続コネクタは電気的導通
を持って取り付けられ、導電性材料を用いて密閉するこ
とにより、空中の伝播により進入した電磁波がプリント
基板に悪影響を与えるのを防止している。信号処理モジ
ュールは、一方の面にマザーボードが実装され、内部に
プリント基板が実装され、さらに一方の面に相対する面
に上記プリント基板の出し入れを行なうための開口部が
設けられている。上部カバーは、上記信号処理モジュー
ルの開口部に取り付けられる。ベースは、一方の面に、
上記コネクタボックスのフィルタ実装面、上記電源制御
モジュールの内部接続コネクタ実装面及び上記信号処理
モジュールのマザーボード実装面が取り付けられ、一方
の面に相対する面に配線作業を行なう為の開口部を有す
る。下部カバーは、上記ベースの開口部に設けられる。
導電性パッキンは、上記コネクタボックスと上記ベース
の間、上記電源モジュールと上記ベースの間、上記信号
処理モジュールと上記上部カバーの間上記信号処理モジ
ュールと上記ベースの間及び上記ベースと上記下部カバ
ーの間に取り付けられる。それぞれの取り付け面に取り
付けられた導電性パッキンにより、空中の伝播による電
子機器の内部へ進入した電磁波がプリント基板に悪影響
を与えるのを防止する。

【００１３】また、第２の発明による電子機器は、上記
第１の発明による電子機器の上記信号処理モジュール
を、電磁波を発生するプリント基板を実装する信号処理
モジュールと、電磁波から悪影響を受け易いプリント基
板を実装する信号処理モジュールに分割したものであ
る。

【００１４】また、第３の発明による電子機器は、第１
及び第２の発明のいずれかの手段を施した電子機器の、
上記信号処理モジュール及び電源制御モジュールの外壁
に放熱フィンを施したものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１〜４は、この
発明による電子機器の実施の形態１を示す図であり、図
１は上方から見た外観図、図２は上方から見た分解図、
図２は下方から見た分解図、図４は図３における電子機
器の断面ＢＢを示す図である。図１において、電子機器
は、コネクタボックス３ｂ、電源制御モジュール７ｂ、
信号処理モジュール１６、ベース１７から構成される。
図２及び図３において、電源制御モジュール７ｂは、一
方の面に電源用外部接続コネクタ２を有し、一方の面に
相対する面に内部接続コネクタ１８を有し、フィルタ５
を内蔵している。電源制御モジュール７ｂにおいて、電
源用外部接続コネクタ２に外部から供給された電源が、
フィルタ５を介して内部接続コネクタ１８に供給される
ことにより、配線の伝導により電子機器の内部に進入し
た有害な電磁波がプリント基板６に悪影響を与えるのを
防止している。また電源制御モジュール７ｂにおいて、
電源用外部接続コネクタ２及び内部接続コネクタ１８は
電気的導通を持って取り付けられ、導電性材料を用いて
密閉することにより、空中の伝播により電子機器の内部
に進入した電磁波がプリント基板６に悪影響を与えるの
を防止している。信号処理モジュール１６は、内部にプ
リント基板６が実装され、一方の面に上記プリント基板
６の出し入れを行なうための開口部が設けられ、一方の
面に相対する面にマザーボード８が実装されている。上
部カバー９は、上記信号処理モジュール１６の開口部に
取り付けられる。ベース１７は、一方の面に、上記コネ
クタボックス３ｂのフィルタ５実装面、上記電源制御モ
ジュール７ｂの内部接続コネクタ１８実装面及び上記信
号処理モジュール１６のマザーボード８実装面が取り付
けられ、一方の面に相対する面に配線作業を行なう為の
開口部を有する。図３において、下部カバーは、上記ベ
ース１７の開口部に設けられる。導電性パッキン１０
は、上記コネクタボックス３ｂと上記ベース１７の間、
上記電源モジュールと上記ベース１７の間、上記信号処
理モジュール１６と上記上部カバー９の間上記信号処理
モジュール１６と上記ベース１７の間及び上記ベース１
７と上記下部カバーの間に取り付けられる。それぞれの
取り付け面に取り付けられた上記導電性パッキン１０に
より、空中の伝播により電子機器の内部に進入した電磁
波がプリント基板６に悪影響を与えるのを防止する。図
４においてコネクタボックス３ｂは、一方の面に電気信
号用外部接続コネクタ１を有し、一方の面に相対する面
にはフィルタ５を有する。コネクタボックス３ｂにおい
て、電気信号用外部接続コネクタ１に外部から供給され
た電気信号が、フィルタ５を介して電子機器の内部に供
給されることにより、配線の伝導により電子機器の内部
に進入した有害な電磁波がプリント基板６に悪影響を与
えるのを防止する。電気信号用外部接続コネクタ１及び
フィルタ５は電気的導通を持ってコネクタボックス３ｂ
に実装され、導電性材料を用いて密閉することにより、
空中の伝播により電子機器の内部へ進入した電磁波がプ
リント基板６に悪影響を与えるのを防止している。

【００１６】実施の形態２．図５は、上記実施の形態１
をさらに改善させた実施の形態２の外観図である。上記
実施の形態１における信号処理モジュール１６を２種類
有し、一方の信号処理モジュール１６ａは電磁波を発生
するプリント基板６ａを実装し、もう一方の信号処理モ
ジュール１６ｂは電磁波から悪影響を受け易いプリント
基板６ｂを実装するものである。

【００１７】実施の形態３．図６は、上記実施の形態１
をさらに改善させた実施の形態３の外観図である。実施
の形態１における信号処理モジュール１６の外壁、上部
カバー９及び電源制御モジュール７ｂの外壁に放熱フィ
ン１９を設けたものである。

【００１８】

【発明の効果】この発明による電子機器は、以上に説明
した内容で構成されていることから、以下に記載される
ような効果がある。

【００１９】第１の発明によれば、コネクタボックス、
電源制御モジュール及び信号処理モジュールは、ベース
の同一面上に取り付けられ、コネクタボックスにおける
フィルタ、電源制御モジュールにおける内部接続コネク
タ及び信号処理モジュールにおけるマザーボードが、全
てベースの実装面に平面的に配置されることにより、平
面的な配線が可能となり、組み立て及び配線作業の効率
化が図られる。

【００２０】また、電源制御モジュールが導電性材料で
密閉される事により、電源制御モジュール内部で発生し
た有害な電磁波が、空中の伝播によりプリント基板に悪
影響を与えることは無い。

【００２１】また、プリント基板は、接触面と信号処理
モジュールの放熱面が最短の放熱経路となり、効率的な
放熱経路を得る事ができる。

【００２２】また、電源制御モジュールは、外壁を直接
外気に干渉させる事により、効率的な放熱経路を得る事
ができる。

【００２３】また、第２の発明によれば、電磁波を発生
するプリント基板と、電磁波から悪影響を受け易いプリ
ント基板が実装される信号処理モジュールを分離する事
により、電磁波を発生するプリント基板が電磁波から悪
影響を受け易いプリント基板に影響を与えることは無
い。

【００２４】また、第３の発明によれば、信号処理モジ
ュール及び電源制御モジュールの外壁において、壁面に
放熱フィンを設ける事により、放熱面積を増大し電子機
器から外気への放熱効果を最大限に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明による電子機器の実施の形態１を上
方から見た外観図である。

【図２】 この発明による電子機器の実施の形態１を上
方から見た分解図である。

【図３】 この発明による電子機器の実施の形態１を下
方から見た分解図である。

【図４】 この発明による電子機器の実施の形態１の配
線及び放熱経路の状態を示す断面図である。

【図５】 この発明による電子機器の実施の形態２を上
方から見た分解図である。

【図６】 この発明による電子機器の実施の形態２を上
方から見た外観図である。

【図７】 従来の電子機器を上方から見た外観図であ
る。

【図８】 従来の電子機器を下方から見た分解図であ
る。

【図９】 従来の電子機器の配線及び放熱経路の状態を
示す断面図である。

【符号の説明】

１ 電気信号用外部接続コネクタ、２ 電源用外部接続
コネクタ、３ コネクタボックス、４ 筺体、５ フィ
ルタ、６ プリント基板、７ 電源制御モジュール、８
マザーボード、９ 上部カバー、１０ 導電性パッキ
ン、１１ 配線、１２ 下部カバー、１３ 接触面、１
４ 放熱面、１５ 隔壁、１６ 信号処理モジュール、
１７ ベース、１８ 内部接続コネクタ、１９ 放熱フ
ィン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の面に外部と電気信号の授受を行な
   う外部接続コネクタを有し、他方の面に電気信号からノ
   イズを取り除くフィルタを有するコネクタボックスと、
   一方の面には外部から電源の供給を受ける外部接続コネ
   クタを有し、他方の面には内部に電源を供給する内部接
   続コネクタを有し、電源からノイズを取り除くフィルタ
   を内蔵する電源制御モジュールと、一方の面にマザーボ
   ードが取り付けられ、内部にプリント基板が取り付けら
   れ、上記一方の面に相対する面に上記プリント基板の出
   し入れを行なう為の開口部を有する信号処理モジュール
   と、上記信号処理モジュールの開口部に取り付けられた
   上部カバーと、上記信号処理モジュールと上記上部カバ
   ーの間に取り付けられた導電性パッキンと、一方の面
   に、上記コネクタボックスのフィルタ実装面と、上記電
   源制御モジュールの内部接続コネクタ実装面と、上記信
   号処理モジュールのマザーボード実装面が係合し、上記
   一方の面に相対する面に配線作業を行なう為の開口部を
   有するベースと、上記コネクタボックスと上記ベースと
   の間に取り付けられた導電性パッキンと、上記電源制御
   モジュールと上記ベースとの間に取り付けられた導電性
   パッキンと、上記信号処理モジュールと上記ベースとの
   間に取り付けられた導電性パッキンと、上記ベースの開
   口部に取り付けられた下部カバーと、上記ベースと上記
   下部カバーとの間に取り付けられた導電性パッキンを有
   することを特徴とする電子機器。
2. 【請求項２】 上記信号処理モジュールを複数有し、電
   磁波の影響を受け易いプリント基板と電磁波を発生する
   プリント基板を、それぞれ異なる信号処理モジュールに
   実装したことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 【請求項３】 上記電源制御モジュール及び上記信号処
   理モジュールの外壁に放熱フィンを設けたことを特徴と
   する請求項１または２記載の電子機器。