WO2017022066A1 - 電子機器の筐体 - Google Patents

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WO2017022066A1
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housing
chassis
opening
casing
sheet metal
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Inventor
富強 韓
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • H05K7/1412—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack comprising clamping or extracting means for securing or extracting box-type drawers hold down mechanisms, e.g. avionic racks
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    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0009—Casings with provisions to reduce EMI leakage through the joining parts
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    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0018—Casings with provisions to reduce aperture leakages in walls, e.g. terminals, connectors, cables

Definitions

  • the present invention relates to a housing of an electronic device that holds a part.
  • a post is not necessary, but a dedicated cover member has to be prepared separately in order to close the hole of the sheet metal frame.
  • EMC Electro Magnetic Compatibility
  • a conductive gasket or the like is prepared and a sheet metal frame is prepared.
  • the structure is sandwiched between.
  • the structure of the said patent document 1 will screw a printed circuit board to a printed circuit board attachment part, after attaching a cover member to a sheet-metal frame on the structure. Therefore, this cover member is effective in terms of preventing the entry of foreign matter from the outside, but it also keeps the metal scrap at the time of screw fastening, which is a foreign matter, inside without being discharged to the outside.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and can fix parts without providing a post, and can strengthen EMC and prevent foreign matter by assembling members forming a casing.
  • An object of the present invention is to obtain a housing for an electronic device that can be used.
  • a housing of an electronic device includes a first sheet metal having a component mounting portion that is formed with an opening, cut and raised to the inside of the housing, and provided with a screw hole for component fixing at a position facing the opening.
  • the plate portion of the second sheet metal member overlaps the first sheet metal member on the outside of the housing to close the opening, and the end that is the free end of the elastic piece extends from the outside of the housing to the inside It contacts the edge of the opening through the opening.
  • parts can be fixed without providing a post, and EMC can be strengthened and foreign matter countermeasures can be taken by assembling members forming the casing.
  • FIG. 1 is a partially broken perspective view of a casing of an electronic device according to Embodiment 1 of the present invention. It is the figure which expanded a part of FIG. It is sectional drawing of the housing
  • FIG. 1 shows an exploded perspective view of a housing 1 of an electronic device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the housing 1 is used as a housing of a car navigation device, for example.
  • the casing 1 includes a bottom chassis 2, a top chassis 3, a front chassis 4, a rear chassis 5, and a side chassis 6, and holds components such as a substrate 7 therein.
  • Each chassis of the housing 1 is made by appropriately processing sheet metal, for example.
  • the bottom chassis 2 has a component mounting portion 21 cut and raised from the bottom plate portion 20 to the inside of the housing 1 by so-called Z-bending.
  • the component mounting portion 21 includes a wall portion 21a that rises substantially vertically to the inner side of the housing 1 continuously from the edge portion of the opening portion 22 and seamlessly integrally with the bottom plate portion 20 of the bottom chassis 2, and a tip end of the wall portion 21a.
  • the mounting portion 21b is formed with a screw hole 21c for fixing components such as the substrate 7 by burring and tapping.
  • An opening 22 is formed in the bottom chassis 2 by cutting and raising the component mounting portion 21.
  • the screw hole 21 c faces the opening 22.
  • the bottom chassis 2 is a first sheet metal member of the housing 1.
  • the top chassis 3 is provided to face the bottom chassis 2.
  • the front chassis 4 and the side chassis 6 are provided substantially perpendicular to the bottom chassis 2 and the top chassis 3.
  • the side chassis 6 is provided substantially perpendicularly to the bottom chassis 2 and the front chassis 4 and includes a pair of chassis facing each other, one of which is not shown.
  • the front chassis 4 and the side chassis 6 are made integrally with the bottom chassis 2 by bending, for example, a single sheet metal.
  • the rear chassis 5 is provided to face the front chassis 4.
  • the rear chassis 5 includes a plate portion 50 that is assembled so as to overlap the bottom plate portion 20 of the bottom chassis 2, and a side plate portion 51 that is bent from the plate portion 50 and rises substantially vertically.
  • the plate part 50 is assembled to the outside of the housing 1 with respect to the bottom plate part 20.
  • the plate part 50 has an elastic piece 52 that is partly cut and raised on the inner side of the housing 1 so as to extend integrally and continuously from the plate part 50 toward the inner side of the housing 1.
  • One end of the elastic piece 52 is connected to the plate portion 50 as a fixed end, and the other end is a free end.
  • a protruding portion 52 a that protrudes toward the outside of the housing 1 is provided at the end that is a free end.
  • the rear chassis 5 is a second sheet metal member of the housing 1.
  • the substrate 7 is fixed to the bottom chassis 2 using screws 8.
  • a hole 70 is formed in the substrate 7 so as to face the screw hole 21c of the component mounting portion 21 when it is aligned with the bottom chassis 2. That is, the substrate 7 is fixed by placing the substrate 7 on the mounting portion 21b of the component mounting portion 21 and passing the screw 8 through the hole 70 and turning it into the screw hole 21c.
  • the component mounting portion 21 can be used for fixing components such as the substrate 7, it is not necessary to mount a cylindrical post to the bottom chassis 2 as in the prior art. Further, the metal scrap of the screw 8 generated at the time of screw tightening is discharged from the opening 22 to the outside of the housing 1 and does not stay inside the housing 1. For this reason, it is possible to employ, as the screw 8, a screw of a type that is liable to generate metal scrap during screw tightening but is low in cost.
  • the bottom chassis 2 is provided with a plurality of component mounting portions 21 as necessary at positions where the plate portions 50 can overlap, and the board 7 uses screws 8 at a plurality of locations as needed. Fixed.
  • FIG. 2 is a partially broken perspective view
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view when viewed from the direction B in FIG. In FIG. 2, the top chassis 3 is not shown.
  • the base of the housing 1 is composed of the bottom chassis 2, and one of the side surfaces relative to the base is composed of the side plate portion 51 of the rear chassis 5.
  • the side surface is one of the surfaces constituting the housing 1 that intersects the base surface substantially perpendicularly.
  • the base surface composed of the bottom chassis 2 is caused to function as the bottom surface of the housing 1.
  • the configuration is not limited to the configuration in which the base surface composed of the bottom chassis 2 is used as the bottom surface as in the illustrated example. That is, any of the surfaces constituting the box-shaped housing 1 may be a base surface composed of the bottom chassis 2.
  • the base surface formed of the bottom chassis 2 may function as the top surface of the housing 1.
  • an end that is a free end of the elastic piece 52 passes through the opening 22 from the outside to the inside of the housing 1, and the plate portion 50 overlaps the bottom plate portion 20 on the outside of the housing 1. In this state, it is assembled to the bottom chassis 2.
  • the opening portion 22 is closed by the plate portion 50 that extends continuously and integrally from the side plate portion 51 substantially vertically. Thereby, it is possible to prevent foreign matter from entering the housing 1 through the opening 22. There is no need to separately prepare a dedicated cover member for closing the opening 22 as in the prior art.
  • the elastic piece 52 penetrating the opening 22 is elastically deformed and comes into contact with the bottom plate 20 at the edge of the opening 22 by the protrusion 52 a.
  • electrical_connection can be ensured steadily between the bottom chassis 2 and the rear chassis 5, and EMC can be strengthened.
  • the rear chassis 5 can be made difficult to be removed from the bottom chassis 2 by providing the bottom plate portion 20 with a recess into which the protrusion 52a is fitted and causing the protrusion 52a to function as a dowel.
  • the end that is the free end of the elastic piece 52 passes through the opening 22 from the outside to the inside of the housing 1, and the plate 50 closes the opening 22 on the outside of the housing 1.
  • the configuration of was shown.
  • the plate portion 50 of the rear chassis 5 is applied to a housing having a configuration in which the plate portion 50 is assembled to the outside of the bottom plate portion 20 of the bottom chassis 2.
  • the casing 50 may be configured such that the plate portion 50 of the rear chassis 5 is assembled on the inner side of the bottom plate portion 20 of the bottom chassis 2.
  • an end that is a free end of the elastic piece 52 passes through the opening 22 from the inner side of the housing 1 to the outer side, and the plate portion 50 closes the opening 22 on the inner side of the housing 1. And it is sufficient.
  • the board is formed using the component mounting portion 21 cut and raised from the bottom plate portion 20 of the bottom chassis 2 to the inside of the casing 1. 7 is fixed with screws 8.
  • the opening 22 formed by the component mounting portion 21 is closed by assembling the rear chassis 5, and the bottom chassis 2 and the rear chassis 5 are in contact with each other by the elastic piece 52. Accordingly, parts such as the board 7 can be fixed without providing a post, and EMC can be strengthened and foreign matter countermeasures can be performed by assembling the bottom chassis 2 and the rear chassis 5 without newly providing separate members. it can. As a result, the number of parts and the cost can be reduced. It also contributes to the downsizing of electronic equipment.
  • the elastic piece 52 is in contact with the edge portion of the opening 22 by a projection 52a provided at the end thereof. Therefore, the bottom chassis 2 and the rear chassis 5 can be brought into contact more steadily.
  • any component of the embodiment can be modified or any component of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
  • the casing of the electronic device according to the present invention can fix components such as a board without providing a post, and strengthens EMC and measures against foreign matters by assembling members forming the casing. Therefore, it is suitable for use as a housing of a car navigation device or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)

Abstract

ボトムシャーシ（２）の底板部（２０）から筐体（１）の内部側へ切り起こされた部品取付部（２１）を用いて、基板（７）をねじ（８）で固定する。部品取付部（２１）を切り起こすことにより形成された開口部（２２）は、リアシャーシ（５）を組み付けることにより塞がれ、弾性片（５２）によりボトムシャーシ（２）とリアシャーシ（５）とが接触する。

Description

電子機器の筐体
　この発明は、部品を保持する電子機器の筐体に関するものである。
　従来、電子機器の組立時には、筐体の内部底面にかしめ等により取り付けられた円筒状のポストを用いて、基板等の部品を筐体に固定していた。円筒状のポストの内周面には、雌ねじが形成されている。この円筒状のポストにねじ孔の形成された部品を載せ、両者をねじ止めすることにより、ポストを介して筐体に部品を固定する。しかし、筐体とは別体のポストを用いることで、部品点数及びコストの増加を招くという懸念があった。
　これに対し、例えば特許文献１に記載の構成では、ポストを用いることなく基板を固定している。この引用文献１には、具体的に、板金フレームの一部を切り起こして折り曲げ、プリント基板取付部とする構成が記載されている。板金フレームに基板が直接取り付けられることで、基板の接地も可能となっている。そして、切り起こしにより板金フレームに開けられた孔は、外部からの異物の侵入口とも成り得るが、カバー部材により塞がれる構成となっている。
特開２００６―１９６７７３号公報
　上記特許文献１に記載の構成は、ポストは不要となるものの、板金フレームの孔を塞ぐために専用のカバー部材を別に用意する必要があった。また、板金フレームと基板同士に加え、板金フレーム同士の電気的な導通を確保することでＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を強化できる余地があるが、そのためには導電性ガスケット等を用意し、板金フレームで挟んだ構成とすることが一般的に多い。
　このように、ＥＭＣの強化及び異物対策のためには、専用の別部材を用意する必要があり、部品点数及びコストの増加につながるという課題があった。
　また、上記特許文献１に記載の構成は、その構成上、板金フレームにカバー部材をはめた後に、プリント基板をプリント基板取付部にねじ止めすることとなる。従って、このカバー部材は、外部からの異物侵入の防止という点で効果的ではあるが、異物であるねじ締め時の金属くずを、外部へ排出させずに内部に留めてしまうものでもあった。
　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、ポストを設けなくても部品を固定でき、筐体を形成する部材同士の組付けによってＥＭＣの強化及び異物対策を行うことができる電子機器の筐体を得ることを目的とする。
　この発明に係る電子機器の筐体は、開口部を形成して筐体内部側へ切り起こされ開口部に対向する位置に部品固定用のねじ孔が設けられた部品取付部を有する第１板金部材から成る基面と、一端が自由端として筐体内部側へ切り起こされた弾性片を有する板部及び板部から曲げられた側板部を有する第２板金部材の、側板部から成る側面とを備え、第２板金部材の板部は、第１板金部材に筐体外部側でオーバラップして開口部を塞ぐとともに、弾性片の自由端である端部が筐体外部側から内部側へ開口部を通って開口部の縁部に接触することを特徴とするものである。
　この発明によれば、ポストを設けなくても部品を固定でき、筐体を形成する部材同士の組付けによってＥＭＣの強化及び異物対策を行うことができる。
この発明の実施の形態１に係る電子機器の筐体の分解斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る電子機器の筐体の一部破断斜視図である。 図２の一部を拡大した図である。 この発明の実施の形態１に係る電子機器の筐体の断面図である。
　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に、この発明の実施の形態１に係る電子機器の筐体１の分解斜視図を示す。筐体１は、例えばカーナビゲーション機器の筐体として使用される。筐体１は、ボトムシャーシ２とトップシャーシ３とフロントシャーシ４とリアシャーシ５とサイドシャーシ６とを有し、例えば基板７等の部品をその内部で保持する。筐体１の各シャーシは、例えば板金を適宜加工して作られる。
　ボトムシャーシ２は、いわゆるＺ曲げにより底板部２０から筐体１の内部側へ切り起こされた部品取付部２１を有する。部品取付部２１は、開口部２２の縁部から継ぎ目無くボトムシャーシ２の底板部２０と一体で連続的に、筐体１の内部側へ略垂直に立ち上がる壁部２１ａと、壁部２１ａの先端部から継ぎ目無く壁部２１ａと一体で連続的に、底板部２０に対し略平行に伸びる載置部２１ｂとを有する。載置部２１ｂには、バーリング加工及びタップ加工により、基板７等の部品固定用のねじ孔２１ｃが形成されている。
　部品取付部２１を切り起こすことにより、ボトムシャーシ２には、開口部２２が形成されている。ねじ孔２１ｃは、開口部２２に対向する。
　ボトムシャーシ２は、筐体１の第１板金部材である。
　トップシャーシ３は、ボトムシャーシ２と対向して設けられる。
　フロントシャーシ４及びサイドシャーシ６は、ボトムシャーシ２及びトップシャーシ３に対して略垂直に設けられる。なお、サイドシャーシ６は、ボトムシャーシ２及びフロントシャーシ４と略垂直に設けられ、互いに対向する一対のシャーシで構成されるが、そのうちの１つは不図示としている。フロントシャーシ４及びサイドシャーシ６は、例えば一枚の板金を折り曲げることで、ボトムシャーシ２と一体的に作られる。
　リアシャーシ５は、フロントシャーシ４と対向して設けられる。リアシャーシ５は、ボトムシャーシ２の底板部２０にオーバラップして組み付けられる板部５０と、板部５０から曲げられて略垂直に立ち上がる側板部５１とを有する。板部５０は、底板部２０に対し、筐体１の外部側に組み付けられる。
　板部５０は、一部が筐体１の内部側に切り起こされることで、板部５０から継ぎ目無く一体で連続的に筐体１の内部側に向けて伸びる弾性片５２を有する。弾性片５２は、一端が固定端として板部５０に連結され、他端は自由端となっている。自由端である端部には、筐体１の外部側に向けて凸の突起部５２ａが設けられている。
　リアシャーシ５は、筐体１の第２板金部材である。
　基板７は、ねじ８を用いてボトムシャーシ２に固定される。基板７には、ボトムシャーシ２に対して位置合わせがされた際に、部品取付部２１のねじ孔２１ｃと対向する孔７０が形成されている。つまり、部品取付部２１の載置部２１ｂに基板７を置き、ねじ８を孔７０に通してねじ孔２１ｃに回し入れることで、基板７が固定される。
　このように、部品取付部２１を基板７等の部品の固定に用いることができるので、従来のようにボトムシャーシ２に円筒状のポストを取り付ける必要は無い。
　また、ねじ締めの際に発生するねじ８の金属くずは、開口部２２から筐体１の外部へ排出され、筐体１の内部に留まることがない。このため、ねじ締めの際に金属くずが発生しやすいがコストの低いタイプのねじを、ねじ８として採用することができる。
　なお、ボトムシャーシ２には、板部５０がオーバラップ可能な位置に、部品取付部２１が必要に応じて複数個設けられており、基板７は、必要に応じて複数箇所でねじ８を用いて固定される。
　図２、図３及び図４は、図１に示す状態から基板７をねじ締めによりボトムシャーシ２に固定し、更にその後に、リアシャーシ５をボトムシャーシ２に組み付けたときの状態を示す図である。図２は一部破断斜視図、図３は図２中の部分Ａを拡大して示す図である。図４は、図２中の方向Ｂから見た際の断面図である。図２では、トップシャーシ３を不図示とした。
　筐体１は、その基面がボトムシャーシ２から成り、基面に対する側面のうちの一面が、リアシャーシ５の側板部５１から成る。側面は、基面と略垂直に交わる筐体１を構成する面の１つである。なお、図示例では、ボトムシャーシ２から成る基面を、筐体１の底面として機能させているが、図示例のようにボトムシャーシ２から成る基面を底面として用いる構成に限るものではない。つまり、箱形の筐体１を構成する各面のいずれを、ボトムシャーシ２から成る基面としてもよい。例えば、ボトムシャーシ２から成る基面を、筐体１の天面として機能させてもよい。
　リアシャーシ５は、弾性片５２の自由端である端部が開口部２２を筐体１の外部側から内部側へと通り、板部５０が筐体１の外部側で底板部２０にオーバラップする状態で、ボトムシャーシ２に組み付けられる。
　リアシャーシ５がボトムシャーシ２に組み付けられると、側板部５１から略垂直に継ぎ目無く一体で連続的に伸びる板部５０により開口部２２が塞がれる。これにより、開口部２２を介して筐体１の内部へ異物が侵入するのを防ぐことができる。従来のように、開口部２２を塞ぐために専用のカバー部材を別に用意する必要は無い。
　また、リアシャーシ５がボトムシャーシ２に組み付けられると、開口部２２を貫通した弾性片５２は弾性変形して、突起部５２ａで開口部２２の縁部にて底板部２０と接触する。これにより、ボトムシャーシ２とリアシャーシ５との間で着実に導通を確保し、ＥＭＣを強化することができる。
　なお、突起部５２ａを設けずに、弾性片５２の端部と底板部２０とを接触させてもよい。また、底板部２０に突起部５２ａが嵌り込む凹部を設け、突起部５２ａをダボとして機能させることで、リアシャーシ５をボトムシャーシ２から抜けにくくすることができる。
　上記では、弾性片５２の自由端である端部が、筐体１の外部側から内部側へと開口部２２を通り、板部５０が、筐体１の外部側で開口部２２を塞ぐ場合の構成を示した。つまり、リアシャーシ５の板部５０が、ボトムシャーシ２の底板部２０よりも外部側に組み付けられる構成の筐体への適用を想定した。しかしながら、リアシャーシ５の板部５０が、ボトムシャーシ２の底板部２０よりも内部側に組み付けられる構成の筐体であってもよい。この場合、弾性片５２の自由端である端部が、筐体１の内部側から外部側へと開口部２２を通り、板部５０が、筐体１の内部側で開口部２２を塞ぐ構成とすればよい。
　以上のように、この実施の形態１に係る電子機器の筐体１によれば、ボトムシャーシ２の底板部２０から筐体１の内部側へ切り起こされた部品取付部２１を用いて、基板７をねじ８で固定する。そして、部品取付部２１により形成された開口部２２は、リアシャーシ５を組み付けることにより塞がれ、弾性片５２によりボトムシャーシ２とリアシャーシ５とが接触する。従って、ポストを設けなくても基板７等の部品を固定でき、また、別部材を新たに設けることなく、ボトムシャーシ２とリアシャーシ５の組付けによって、ＥＭＣの強化及び異物対策を行うことができる。これにより、部品点数の削減及びコスト削減が可能となる。また、電子機器の小サイズ化にも寄与する。
　また、弾性片５２は、その端部に設けられた突起部５２ａで、開口部２２の縁部に接触することとした。従って、より着実にボトムシャーシ２とリアシャーシ５とを接触させることができる。
　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、この発明に係る電子機器の筐体は、ポストを設けなくても基板等の部品を固定でき、筐体を形成する部材同士の組付けによってＥＭＣの強化及び異物対策を行うことができるので、カーナビゲーション機器等の筐体として用いるのに適している。
　１　筐体、２　ボトムシャーシ、３　トップシャーシ、４　フロントシャーシ、５　リアシャーシ、６　サイドシャーシ、７　基板、８　ねじ、２０　底板部、２１　部品取付部、２１ａ　壁部、２１ｂ　載置部、２１ｃ　ねじ孔、２２　開口部、５０　板部、５１　側板部、５２　弾性片、５２ａ　突起部、７０　孔。

Claims (2)

  1. 　開口部を形成して筐体内部側へ切り起こされ前記開口部に対向する位置に部品固定用のねじ孔が設けられた部品取付部を有する第１板金部材から成る基面と、
    　一端が自由端として筐体内部側へ切り起こされた弾性片を有する板部及び前記板部から曲げられた側板部を有する第２板金部材の、前記側板部から成る側面とを備え、
    　前記第２板金部材の前記板部は、前記第１板金部材に筐体外部側でオーバラップして前記開口部を塞ぐとともに、前記弾性片の自由端である端部が筐体外部側から内部側へ前記開口部を通って前記開口部の縁部に接触することを特徴とする電子機器の筐体。
  2. 　前記弾性片は、前記端部に設けられた突起部で、前記開口部の縁部に接触することを特徴とする請求項１記載の電子機器の筐体。
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