特許 7581912 電子機器の筐体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】電子機器の筐体

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/02 20060101AFI20241106BHJP

【ＦＩ】

H05K5/02 L

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021009334

(22)【出願日】2021-01-25

(65)【公開番号】P2022113247

(43)【公開日】2022-08-04

【審査請求日】2024-01-16

(73)【特許権者】

【識別番号】304014143

【氏名又は名称】サクサ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(72)【発明者】

【氏名】敦賀 直明

(72)【発明者】

【氏名】西川 晃勝

(72)【発明者】

【氏名】都築 一郎

【審査官】今野 聖一

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１０－５１６１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２７４７４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００５／０８３９９１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２０７９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７１３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０３－０６３９８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５－１０８８９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５１５０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０２２７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０００６４４１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ５／００ － ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属材料によって形成された一対のケース部材と、
樹脂材料によって形成され、前記一対のケース部材の間に収容されたベース部材とを有する電子機器の筐体であって、
前記一対のケース部材は、前記ベース部材を遊嵌状態で貫通するボスによって互いに連結され、
前記ベース部材は、前記一対のケース部材のうちの一方の前記ケース部材に当接する第１の当接部と、他方のケース部材に当接する第２の当接部とを有し、
前記第１の当接部と前記第２の当接部とのうち何れか一方の当接部は、前記ベース部材の一部によって形成された片持ち梁によって構成されているとともに、前記ベース部材が前記一対のケース部材の間に収容された状態で前記一方のケース部材を前記他方のケース部材とは反対方向に押すように構成されていることを特徴とする電子機器の筐体。

【請求項2】

請求項１記載の電子機器の筐体において、
前記第１の当接部を構成する片持ち梁は、
前記一対のケース部材が並ぶ方向とは直交する複数の方向に延びる少なくとも二つの腕部を有し、
前記少なくとも二つの腕部は、先端部を互いに共有するように形成されていることを特徴とする電子機器の筐体。

【請求項3】

請求項１または請求項２記載の電子機器の筐体において、
前記ベース部材における前記ボスが遊嵌状態で貫通する部分は、前記第１の当接部を構成する前記片持ち梁の先端部であり、
前記先端部と、前記一方のケース部材における前記先端部が当接する部分とは、前記ボスを囲む環状の突起と、この環状の突起が嵌合する凹部とからなる嵌合構造を介して連結されていることを特徴とする電子機器の筐体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、合成樹脂製のベース部材と金属製のケース部材とを有する電子機器の筐体に関する。

【背景技術】

【0002】

電子機器の筐体に高級感をもたせるためには、筐体の外観となるケース部材を金属材料によって形成することが有効である。金属製のケース部材を有する従来の電子機器の筐体は、例えば特許文献１や特許文献２に開示されているように、金属製のケース部材が合成樹脂製のベース部材に取付用ねじによって結合されている。
特許文献１に示す筐体は、ケース部材としてのアルミニウム製の前面パネルに合成樹脂製のボディ（ベース部材）をねじ止めしてインターホンのパネルブロックを構成するものである。

【0003】

特許文献１に示す筐体においては、前面パネルとボディとが異種部材で熱膨張係数が異なることから、合成樹脂製のボディのねじ穴の近傍に切り欠きを形成し、取付固着による応力を緩和吸収して変形を防止している。
特許文献２には、合成樹脂製のベース部材としての中間部材と、金属製のケース部材としての外装部材、補強板とによって形成された公衆電話機用筐体の表面パネルが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実開平５－４０６０４号公報

【文献】特開２０００－２１６９２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

金属製のケース部材と合成樹脂製のベース部材とを有する筐体は、ケース部材をベース部材に取付ける取付構造に問題があった。すなわち、ベース部材とケース部材とが取付用ねじで剛直に結合されているから、筐体を誤って落下させたときにケース部材からベース部材に衝撃が加えられ、ベース部材が破損するおそれがある。このような不具合を解消するためには、ベース部材とカバー部材との間に緩衝部材を介在させることによりある程度は解消することができる。しかし、このような構成を採ると、ベース部材とケース部材との結合部分が複雑になり、部品数も多くなってしまう。なお、緩衝部材を使用せずにベース部材に衝撃が加えられることを防ぐにあたっては、ベース部材がケース部材に対してがたつくようなことがあってはならない。

【0006】

本発明の目的は、合成樹脂によって形成されたベース部材と金属製のケース部材の異種部材からなる筐体を構成するにあたり、ベース部材を安易な構造でがたつくことなく支持できるとともに、落下時にベース部材に衝撃が加えられてベース部材が破損することを防ぐことである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この目的を達成するために本発明に係る電子機器の筐体は、金属材料によって形成された一対のケース部材と、樹脂材料によって形成され、前記一対のケース部材の間に収容されたベース部材とを有する電子機器の筐体であって、前記一対のケース部材は、前記ベース部材を遊嵌状態で貫通するボスによって互いに連結され、前記ベース部材は、前記一対のケース部材のうちの一方の前記ケース部材に当接する第１の当接部と、他方のケース部材に当接する第２の当接部とを有し、前記第１の当接部と前記第２の当接部とのうち何れか一方の当接部は、前記ベース部材の一部によって形成された片持ち梁によって構成されているとともに、前記ベース部材が前記一対のケース部材の間に収容された状態で前記一方のケース部材を前記他方のケース部材とは反対方向に押すように構成されているものである。

【0008】

本発明は、前記電子機器の筐体において、前記第１の当接部を構成する片持ち梁は、前記一対のケース部材が並ぶ方向とは直交する複数の方向に延びる少なくとも二つの腕部を有し、前記少なくとも二つの腕部は、先端部を互いに共有するように形成されていてもよい。

【0009】

本発明は、前記電子機器の筐体において、前記ベース部材における前記ボスが遊嵌状態で貫通する部分は、前記第１の当接部を構成する前記片持ち梁の先端部であり、前記先端部と、前記一方のケース部材における前記先端部が当接する部分とは、前記ボスを囲む環状の突起と、この環状の突起が嵌合する凹部とからなる嵌合構造を介して連結されていてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明においては、ベース部材が片持ち梁からなる第１の当接部のばね力で他方のケース部材に押し付けられた状態で一対のケース部材に弾性支持される。このため、第１の当接部が実質的に緩衝部材として機能するから、例えば落下時に第１の当接部が撓むことでベース部材に加えられる衝撃が緩和される。
したがって、ベース部材を安易な構造でがたつくことなく支持できるとともに、落下時にベース部材に衝撃が加えられてベース部材が破損することを防ぐことが可能な異種部材からなる電子機器の筐体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明に係る電子機器の筐体の斜視図である。

【図2】図２は、筐体の分解斜視図である。

【図3】図３は、ベース部材の平面図である。

【図4】図４は、ベース部材の一部を拡大して示す斜視図である。

【図5】図５は、ベース部材の一部とボスの平面図である。

【図6】図６は、筐体の一部の斜視断面図である。

【図7】図７は、筐体の一部の斜視断面図である。

【図8】図８は、筐体の一部の断面図である。

【図9】図９は、筐体の一部の断面図である。

【図10】図１０は、第１のケース部材の一部を斜め上方から見た斜視図である。

【図11】図１１は、第１のケース部材の一部を斜め下方から見た斜視図である。

【図12】図１２は、第１の当接部の構成を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る電子機器の筐体の一実施の形態を図１～図１２を参照して詳細に説明する。
図１に示す筐体１は、電子機器の筐体である。この筐体１は、３つの部品を組み合わせて平面視長方形の箱体となるように形成されている。この３つの部品とは、図１において下側に描かれている第１のケース部材２と、図１において上側に描かれている第２のケース部材３と、これらの第１、第２のケース部材２，３の間に収容されたベース部材４である。以下において、筐体１の構成を説明するにあたっては、便宜上、第１のケース部材２側を下とし、第２のケース部材３側を上として説明する。

【0013】

第１のケース部材２と第２のケース部材３は、この筐体１の外観の大部分を占める部材であり、筐体１に高級感をもたせるために、それぞれ金属材料によって形成されている。
第１のケース部材２は、図２に示すように、平板状の底板２ａと、底板２ａの長手方向の両端に接続された一対の傾斜板２ｂ，２ｃとによって構成されている。第２のケース部材３は、平板状の上板３ａと、上板３ａの長手方向の両端に接続された一対の傾斜板３ｂ，３ｃとによって構成されている。

【0014】

この実施の形態においては、第１のケース部材２と第２のケース部材３が本発明でいう「一対のケース部材」に相当する。また、第１のケース部材２が本発明でいう「一方のケース部材」に相当し、第２のケース部材３が本発明でいう「他方のケース部材」に相当する。
ベース部材４は、詳細は後述するが、図２に示すように、一方に向けて（図２においては上方に向けて）開口する箱状に形成されている。ベース部材４の開口部は、筐体１を組立てることにより第２のケース部材３によって閉塞される。ベース部材４を形成する材料は樹脂材料である。

【0015】

第１のケース部材２と第２のケース部材３は、４本のボス５（図２においては３本のボス５が図示されている）によって互いに連結されている。この実施の形態によるボス５は、６角柱状のピンによって形成されており、ベース部材４の四隅となる部分にそれぞれ形成されている貫通穴６（図３、図４参照）に通されている。貫通穴６の穴径は、図５に示すように、ボス５の外径より大きく、貫通穴６の穴壁面とボス５との間に予め定めた隙間が形成される穴径である。このため、ボス５は、ベース部材４を遊嵌状態で貫通している。

【0016】

ボス５の上端部は、図６～図９に示すように、雄ねじ１１が形成されており、第２のケース部材３のねじ孔１２にねじ込まれている。図６の破断位置は、図３中にVI－VI線で示す位置である。図７の破断位置は、図３中にVII－VII線で示す位置である。
ボス５は、第２のケース部材３にねじ込まれることにより、第２のケース部材３から下方に突出するように、第２のケース部材３の上板３ａに垂直に固定される。
ボス５の下端部には、図８および図９に示すように、ねじ孔１３が形成されている。このねじ孔１３には、第１のケース部材２を貫通する固定用ねじ１４が螺着されている。固定用ねじ１４は、第１のケース部材２の底板２ａを上下方向に貫通する貫通孔１５に通されている。

【0017】

底板２ａの上面における貫通孔１５が開口する部分には、図１０に示すように、円形凹部１６が形成されている。円形凹部１６は、ボス５の外径より大きい穴径を有する凹部である。貫通孔１５は円形凹部１６の中心部分に形成されている。
この実施の形態による貫通孔１５は、図８および図９に示すように、固定用ねじ１４の頭部１４ａを収容するとともに滑り止め用のゴム部材１７が嵌まる段付きの穴となるように形成されている。

【0018】

この実施の形態による筐体１は、ボス５の上端部が第２のケース部材３に螺着された状態でボス５をベース部材４の貫通穴６に通し、ボス５の下端部に第１のケース部材２を固定用ねじ１４によって締結することにより組立てられている。このように第１のケース部材２と第２のケース部材３とがボス５を介して連結されることにより、第１のケース部材２に第２のケース部材３が固定され、これらの第１のケース部材２と第２のケース部材３との間に後述するベース部材４を収容するスペースが形成される。

【0019】

ベース部材４は、図２に示すように、平板状の底板４ａと、底板４ａの長手方向の両端から上方に延びる前板４ｂおよび後板４ｃと、底板４ａの短手方向の両端から上方に延びる左側板４ｄおよび右側板４ｅとを有している。以下においては、前板４ｂと後板４ｃとが並ぶ方向を前後方向といい、左側板４ｄと右側板４ｅとが並ぶ方向を左右方向という。
底板４ａの四隅となる部分には、図３に示すように、第１の当接部２１がそれぞれ設けられている。これらの第１の当接部２１は、ベース部材４における、第１のケース部材２に上方から接触する部分である。ベース部材４と第１のケース部材２との接触部分は、４箇所の第１の当接部２１のみである。第１の当接部２１の説明は後述する。

【0020】

ベース部材４の前板４ｂの近傍には、前板４ｂより筐体内側で上下方向に延びる前側縦壁２２が設けられている。前側縦壁２２は、前板４ｂと平行に左右方向に延びている。また、後板４ｃの近傍には、後板４ｃより筐体内側で上下方向に延びる後側縦壁２３が設けられている。後側縦壁２３は、後板４ｃと平行に左右方向に延びている。これらの前側縦壁２２と後側縦壁２３の上端は、図６および図８に示すように、筐体１が組み立てられた状態において第２のケース部材３の上板３ａに下方から当接する。ベース部材４と第２のケース部材３との接触部分は、これらの前側縦壁２２と後側縦壁２３とからなる第２の当接部２４のみである。

【0021】

第１の当接部２１は、図４に示すように、ベース部材４の底板４ａの一部によって形成された片持ち梁２５によって構成されている。片持ち梁２５は、底板４ａを上下方向に貫通する二つのスリット２６，２７の間に形成されている。この実施の形態による片持ち梁２５は、二つの腕部２５ａ，２５ｂを有している。二つの腕部２５ａ，２５ｂは、上下方向（第１のケース部材２と第２のケース部材３とが並ぶ方向）とは直交する複数の方向に延びている。ここでいう複数の方向とは、図３に示すように、前後方向と左右方向である。二つの腕部２５ａ，２５ｂは、各々の先端部２５ｃを互いに共有するように形成されている。この実施の形態においては、二つの腕部２５ａ，２５ｂの先端部２５ｃがリング状に形成され、この先端部２５ｃの中空部分が上述した貫通穴６になっている。すなわち、ベース部材４におけるボス５が遊嵌状態で貫通する部分は、第１の当接部２１を構成する片持ち梁２５の先端部２５ｃである。

【0022】

二つの腕部２５ａ，２５ｂの先端部２５ｃであって第１のケース部材２と対向する下面には、図１１に示すように、下方に向けて突出する円環状の突起３１が設けられている。この円環状の突起３１は、図１２（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１のケース部材２に形成された円形凹部１６に上方から嵌合する形状に形成されている。図１２（Ａ）は第２のケース部材３にベース部材４を下方から押し付けた状態を示す断面図、図１２（Ｂ）は突起部分を拡大して示す断面図である。

【0023】

片持ち梁２５の先端部２５ｃと、第１のケース部材２における片持ち梁２５の先端部２５ｃが当接する部分とは、ボス５を囲む環状の突起３１と、この環状の突起３１が嵌合する円形凹部１６とからなる嵌合構造３２を介して連結されている。
突起３１の高さ、すなわち腕部２５ａ，２５ｂから下方に突出する突起３１の突出量は、図１２（Ｂ）に示すように、ベース部材４の第２の当接部２４が第２のケース部材３に下方から当接する状態において、ボス５の下端より下方に寸法Ｈだけ突出するような突出量である。図１２(Ａ）に示すボス５は、上端が第２のケース部材３に螺着された状態のものである。

【0024】

このように突起３１がボス５より下方に突出していることにより、ベース部材４が第１および第２のケース部材２，３の間に収容されてボス５に第１のケース部材２を下方から取付けるときに、円形凹部１６の底が突起３１を上方に押すようになる。このため、ボス５に固定用ねじ１４をねじ込むことにより、図８および図９に示すように、片持ち梁２５の先端部２５ｃが上記の寸法Ｈだけ上に変位するように腕部２５ａ，２５ｂが弾性変形して撓む。片持ち梁２５がこのように撓むことにより、片持ち梁２５のばね力が先端部２５ｃから第１のケース部材２に加えられる。このとき、片持ち梁２５は、自らのばね力で第１のケース部材２を下方に（第２のケース部材３とは反対方向に）押す。

【0025】

片持ち梁２５が第１のケース部材２を下方に押すと、反力でベース部材４の第２の当接部２４が第２のケース部材３に下方から押し付けられるようになる。この結果、ベース部材４は、第１の当接部２１が第１のケース部材２に当接するとともに第２の当接部２４が第２のケース部材３に当接し、第１および第２のケース部材２，３に弾性支持されるようになる。このようにベース部材４が第１および第２のケース部材２，３に弾性支持される状態においては、第１の当接部２１（片持ち梁２５）が実質的に緩衝部材として機能する。このため、筐体１が組立てられた状態で例えば落下して第１または第２のケース部材２，３が床等に衝突したときには、第１の当接部２１が撓んで衝撃を吸収することでベース部材４に加えられる衝撃が緩和される。

【0026】

したがって、この実施の形態によれば、ベース部材４を安易な構造でがたつくことなく支持できるとともに、落下時にベース部材４に衝撃が加えられてベース部材４が破損することを防ぐことが可能な異種部材からなる電子機器の筐体を提供することができる。

【0027】

この実施の形態において、第１の当接部２１を構成する片持ち梁２５は、第１のケース部材２と第２のケース部材３とが並ぶ方向（上下方向）とは直交する複数の方向（前後方向と左右方向）に延びる二つの腕部２５ａ，２５ｂを有している。二つの腕部２５ａ，２５ｂは、先端部２５ｃを互いに共有するように形成されている。
このため、腕部が一つの場合と較べると、片持ち梁２５が撓むことにより生じるばね力が大きくなり、より一層大きな衝撃を吸収できるようになるから、ベース部材４を弾性支持するうえで信頼性が高くなる。

【0028】

この実施の形態において、第１のケース部材２におけるボス５が遊嵌状態で貫通する部分は、第１の当接部２１を構成する片持ち梁２５の先端部２５ｃである。このため、片持ち梁２５を形成することにより生じるデッドスペースにボス５を配置できるから、片持ち梁２５とボス５とを別の場所に配置する場合と較べて第１、第２のケース部材２，３にベース部材４を取付ける取付構造をコンパクトに実現することができる。
また、片持ち梁２５の先端部２５ｃと、第１のケース部材２における片持ち梁２５の先端部２５ｃが当接する部分とは、ボス５を囲む環状の突起３１と、この環状の突起３１が嵌合する円形凹部１６とからなる嵌合構造３２を介して連結されている。このため、第１のケース部材２と第２のケース部材３とが並ぶ方向とは直交する方向（前後方向や左右方向）にベース部材４がずれることを防ぐことができる。

【0029】

上述した実施の形態においては、２つの腕部２５ａ，２５ｂを有する片持ち梁２５によって第１の当接部２１を形成する例を示したが、本発明は、このような限定に限定されることはなく、片持ち梁２５の腕の数を３以上とすることができる。
また、上述した実施の形態においては、筐体１の下部に位置する第１のケース部材２にベース部材４の第１の当接部２１が当接する例を示したが、筐体１の上部に位置する第２のケース部材３にベース部材４の第１の当接部２１が当接するように構成することができる。この場合は、ベース部材４を下方に向けて開口する箱状に形成する。

【符号の説明】

【0030】

１…筐体、２…第１のケース部材、３…第２のケース部材、４…ベース部材、５…ボス、６…貫通穴、１６…円形凹部、２１…第１の当接部、２４…第２の当接部、２５…片持ち梁、２５ａ，２５ｂ…腕部、２５ｃ…先端部、３１…突起、３２…嵌合構造。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】