電子設備的機殼的製作方法
2023-07-29 21:16:26
專利名稱：電子設備的機殼的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子設備的機殼，特別涉及在機殼上設有多個用於安裝拆卸電子器件單元的引導路徑的電子設備的機殼，其中，該電子器件單元由能夠從電子設備本體分離的單元構成，裝配了電子器件。
背景技術：
關於電子器件和用於安裝拆卸電子器件的機殼，如以下所示具有多種技術。在日本特開2009-44193號公報及日本特開2005-51085號公報中，公開了一種操作容易，且能夠提高維護性使構造標準化的氣冷風扇單元的技術。在日本特開2000-31678號公報中，公開了一種在將風扇單元裝入到機殼中時，能夠連接從電源端子配線的連接器與從風扇電動機配線的連接器的數值控制裝置的技術。在日本特開平6-350274號公報中，公開了一種在向通信裝置的機殼內插入了電源單元時，伴隨該動作將該電源單元的連接器與安裝在機殼上的連接器插入連接的技術， 該電源單元具有良好的組裝操作性和維護檢查的維修操作性。在日本特開平1 -128594號公報中，公開了一種採用了如下結構的技術，相對於繼電器本體側，能夠安裝拆卸內置有功率半導體元件和吸收電路的電源盒(power cartridge)0在日本實開平649193號公報中，公開了一種風扇單元，其安裝於在內部收容有印刷電路板，並且具有用於安裝風扇的開口部的機殼。在上述的各專利文獻所示的技術中，為了向該電子設備本體安裝作為能夠從電子設備本體分離的分離單元而構成的電子器件，考慮了電子設備的組裝工序、維護性的簡化而在構造方面進行了研究，但是該安裝僅從電子設備的機殼的一個方向進行。根據電子設備的不同，有時使用者能夠通過後安裝方式作為任選項將控制基板或存儲基板等安裝到電子設備上。此時，具有由於後安裝基板的存在，無法將能夠自由安裝拆卸的電子器件從電子設備中卸下。或者，在電子設備本體的製造工廠中安裝上述後安裝基板時，需要預先將電子器件安裝到電子設備本體上，結果，存在對製造工序的順序產生制約的問題。
發明內容
因此，本發明的目的在於提供一種對於向電子設備本體安裝電子器件以及從電子設備本體拆卸電子器件設置多個選擇分支，由此電子設備的組裝工序的自由度增加，在顧客的任選項結構上，即使發生電子設備的組裝順序不同的情況，也能夠避免分解、再組裝的麻煩，能夠選擇最佳且容易的組裝方法的電子設備的機殼及在該電子設備的機殼上安裝拆卸的電子器件。 在本發明的電子設備的機殼上能夠安裝拆卸裝配了電子器件的電子器件單元，此外在該機殼上設有多個引導路徑，該引導路徑用於引導在將上述電子器件單元安裝到該機殼上或從該機殼上卸下時的移動。可以在上述多個引導路徑中的至少一個引導路徑上，設置移動限制部，該移動限制部用於向與將所述電子器件單元安裝到所述機殼上的方向相反的方向，限制該電子器件單元的移動。而且，可以在該移動限制部上設置引導導向構造，該引導導向構造用於在把上述電子器件單元從上述機殼卸下時，使該機殼的移動方向從其移動途中變為其他的方向。上述電子設備的機殼還可以具備用於解除上述移動限制部的限制的解除部件。此外，在本發明的裝配有電子器件的電子器件單元和具有能夠安裝拆卸該電子器件單元的構造的機殼的電子設備的組合中，在上述電子設備的機殼上設有多個引導路徑， 該弓I導路徑用於進行將上述電子器件單元安裝到機殼上或從機殼上卸下時的引導，在上述多個引導路徑中的至少一個引導路徑上設有移動限制部，該移動限制部用於向與將所述電子器件單元安裝到上述機殼上的方向相反的方向，限制該電子器件單元的移動，上述電子器件單元具有倒鉤構造，為了將該電子器件單元從上述電子設備的機殼卸下，在使該電子器件單元移動的途中，該電子器件單元的倒鉤構造與上述機殼的移動限制部接觸，限制電子器件單元從此以後的移動。根據本發明，通過在向電子設備本體安裝電子器件、從電子設備本體拆卸電子器件的方法中設置多個選擇分支，由此電子設備的組裝工序的自由度增加，並且在顧客的任選項結構上，即使發生了電子設備的組裝順序不同的情況，也能夠避免分解、再組裝的麻煩，能夠選擇最佳且容易的組裝方法。
圖1是具有機殼的電子設備(以控制機械的數值控制裝置作為該電子設備的一例)的外觀立體圖。圖2是說明設在電子設備的機殼上的導向構造的圖(其一)。圖3是說明設在電子設備的機殼上的導向構造的圖(其二)。圖4是說明通過設在電子設備的機殼上的導向構造被引導的風扇單元的被導向構造的圖。圖5是從圖4所示的風扇單元的上側觀察設在風扇單元上的倒鉤構造的概略圖。圖6是說明向電子設備的機殼安裝風扇單元的路徑、和從電子設備的機殼拆卸風扇單元的路徑的圖。圖7是說明沿第1安裝路徑向電子設備的機殼安裝風扇單元的圖。圖8是說明在電子設備的機殼上安裝了風扇單元的狀態的圖。圖9是說明在開始將風扇單元插入電子設備的機殼的風扇單元收納空間時的狀態的圖。圖10是說明風扇單元的倒鉤構造的外側面與在電子設備的機殼上形成的移動限制部的前端面接觸，該倒鉤構造開始向風扇單元的本體側彎曲的圖。圖11是表示風扇單元的倒鉤構造即將離開在電子設備的機殼上形成的移動限制部的狀態的圖。圖12是說明當進一步按壓圖11所示的狀態的風扇單元，通過了在電子設備的機殼上形成的移動限制部時，該風扇單元的倒鉤構造的彎曲消失的圖。
圖13是說明在開始將風扇單元從電子設備的機殼上卸下時的狀態的圖。圖14是說明在將風扇單元從電子設備的機殼的風扇單元收納空間取出時該風扇單元的倒鉤構造與在電子設備的機殼上形成的移動限制部衝突的狀態的圖。圖15是說明風扇單元的倒鉤構造與在電子設備的機殼上形成的移動限制部衝突的狀態的圖。圖16是表示在電子設備的機殼上，作為使用者的任選項安裝了第1基板5和第2 基板6的狀態的圖。圖17是說明在為了將風扇單元從電子設備的機殼上卸下而拉出風扇單元時，引導該風扇單元的拉出方向在途中變為其他的方向的圖。圖18是說明在電子設備的機殼上設置了第1及第2基板時，向該機殼的風扇單元收納空間安裝風扇單元時的安裝路徑(第2安裝路徑)的圖。圖19說明具備用於解除在電子設備的機殼上形成的移動限制部對風扇單元的移動限制的單元的實施方式。
具體實施例方式圖1是具有機殼的電子設備的外觀立體圖，在圖1的例中電子設備1為控制機械的數值控制裝置。在電子設備1的機殼2是在內部收納了電源基板、控制用基板、各種連接器及配線等，並且安裝有背面蓋板3等的箱子狀。在該電子設備1的機殼2中形成了用於收納風扇單元20的風扇單元收納空間4。風扇單元20構成為能夠從電子設備1分離的分離單元，成為對於電子設備1的機殼2能夠安裝拆卸的構造。如此，通過使風扇單元20成為能夠從電子設備1的本體分離的分離單元，能夠容易地向電子設備1安裝風扇單元20，在維護時容易拆卸。用戶能夠在電子設備1的機殼2中設置作為控制用可選基板的第1基板5和第2 基板6。此時，為了使電子設備1的外形尺寸為最小限度，通常如圖1及圖16所示那樣，把這些第1基板5和第2基板6配置在風扇單元20的正下方。圖2及圖3是說明設置在電子設備1的機殼2中的引導構造的圖。在電子設備1的機殼2中形成有用於收納風扇單元20的風扇單元收納空間4。風扇單元20在通過後述的引導構造進行引導的同時移動，來收納在風扇單元收納空間4中。 並且，在電子設備1的機殼2中設有向風扇單元收納空間4 一側突出的移動限制部11 (參照圖7)。該移動限制部11具有如下作用在將安裝在風扇單元收納空間4中的風扇單元2 從風扇單元收納空間4中取出時，限制該風扇單元20的取出方向的移動。設置在電子設備1的機殼2中的引導構造包括第1路徑中的引導構造14、16和第 2路徑中的引導構造13、15。並且，在機殼2中設有作為第1路徑和第2路徑的共同最終引導構造的引導孔7、9。其中，關於以上所述的「第1路徑」及「第2路徑」，將在後面參照圖6 進行說明。在將風扇單元20從電子設備1的機殼2中取出時，設置在風扇單元20中的倒鉤構造22成為與移動限制部11碰撞的構造。以下使用圖4及圖5說明該倒鉤構造22。圖4是說明利用在電子設備1的機殼2中設置的引導構造引導的風扇單元20的被引導構造的圖。如圖4所示，風扇單元20具有在風扇蓋21的下面安裝風扇電動機27的構造。在該風扇蓋21的左右兩側設有作為被引導構造的由第1路徑中的引導構造14、16引導的部位MJ6和作為第1路徑與第2路徑的共同的引導構造(最終引導構造)的銷23、25。這些銷23、25是第1路徑和第2路徑中的被引導構造共同的部位，如後所述被引導至引導孔 7、9中。並且，沿著第2路徑的引導結構13、15，引導銷23和部位M的投影形狀234以及銷25和部位沈的投影形狀256。在風扇單元20的前端部觀的附近，且風扇蓋21的左右側面中的至少一方設置倒鉤構造22。以下，說明該倒鉤構造22僅設置在風扇蓋21的一個側面的情況。在已將風扇單元20安裝在電子設備1的機殼2中時，該風扇單元20通過省略圖示的連接器和配線與電子設備1的本體連接。結果，從電子設備1的本體一側向風扇單元 20供給電力，在電子設備1與風扇單元20之間交換各種指令和信息。圖5是從圖4所示的風扇單元20的上側觀看設置在風扇單元20上的倒鉤構造22 的概略圖。該倒鉤構造22是從風扇單元20的本體的前端側向後方較長地延伸的構件，在其長度方向上具有剛性，而且，能夠以其根部(在圖5中附圖標記222所示的部位)為中心在圖5的箭頭30所示的方向(彎曲方向)上彈性變形。在沿著圖7所示的第1安裝路徑100將風扇單元20插入機殼2的風扇單元收納空間4時，該風扇單元20的倒鉤構造22的外側面2M被設置在機殼2中的構成移動限制部11的凸部按壓。由此，倒鉤構造22向風扇單元20的本體側彎曲。然後，參照圖6說明向電子設備1的機殼2安裝風扇單元20以及從電子設備1的機殼2中卸下風扇單元20。上述的第1路徑由第1安裝路徑100和第1拆卸路徑102構成。另一方面，上述的第2路徑由第2安裝路徑120和第2拆卸路徑122構成。圖6的(a)表示使風扇單元20沿著第1安裝路徑100移動，安裝到電子設備1的機殼2中以及使風扇單元20沿著與第1安裝路徑100反向的第1拆卸路徑102移動，從電子設備1的機殼2中卸下的情況。圖6所示的第1拆卸路徑102上的地點103表示移動限制部11與倒鉤構造22的前端面(圖5所示的倒鉤構造前端面226)牴觸，無法進一步沿著圖6的附圖標記104所示的方向(即，沿風扇單元20的拆卸方向)將風扇單元20從電子設備1的機殼2中拉出的位置。即，表示即使想要沿著該拆卸路徑102拉出風扇單元20，也無法將風扇單元20從風扇單元收納空間4中進一步拉出的位置。圖6的(b)表示沿著第2安裝路徑120將風扇單元20安裝到電子設備1的機殼 2中，此外沿著第2拆卸路徑122將風扇單元20從電子設備1的機殼2中卸下的情況。圖7是說明沿著第1路徑(第1安裝路徑100)向電子設備1的機殼2安裝風扇單元20的圖。在圖7所示的電子設備1的機殼2中，沒有安裝能夠作為用戶的任選項選擇的第 1基板5、第2基板6。在該情況下，沿箭頭100 (第1安裝路徑)所示的方向，向電子設備1 的機殼2的風扇單元收納空間4中插入風扇單元20的前端部28，由此能夠將風扇單元20 安裝到該風扇單元收納空間4中。圖8表示了如此將風扇單元20安裝在電子設備1的機殼2中的狀態。在此，利用圖9、圖10、圖11及圖12，說明在電子設備1的機殼2中安裝風扇單元 20時的移動限制部11 (參照圖7)與倒鉤構造22之間的卡合動作。圖9說明了在開始將風扇單元20插入到機殼2的風扇單元收納空間4時的狀態。 移動限制部11從機殼2的一部分向風扇單元收納空間4延伸，圖9的附圖標記31所示的兩點劃線為經過移動限制部11的前端的線。如圖9所示，該狀態下的風扇單元20的倒鉤構造22的前端越過了經過移動限制部11的前端的線31，位於電子設備1的機殼2 —側。當沿著附圖標記100所示的方向進一步推壓圖9所示的位置的風扇單元20時，如圖10所示，風扇單元20的倒鉤構造22的外側面224與機殼2的移動限制部11的前端點或前端面113接觸。當從圖10所示的狀態進一步沿附圖標記100所示的方向推壓該狀態下的風扇單元20時，該風扇單元20的倒鉤構造22開始向圖10的附圖標記32所示的方向彎曲，並且最終，倒鉤構造22越過移動限制部11而開始遠離移動限制部11。圖11表示風扇單元20的倒鉤構造22即將離開移動限制部11之前的狀態。圖12說明了當沿附圖標記100所示的方向進一步推壓圖11所示的狀態下的風扇單元20而經過了移動限制部11時，風扇單元20的倒鉤構造22的彎曲消失恢復到原來的姿勢。圖12所示的狀態的風扇單元20與圖9所示的相同，該彎曲消失的倒鉤構造22的前端位置越過了經過移動限制部11的前端的線31，位於電子設備1的機殼2的一側。如此，在將風扇單元20沿著第1安裝路徑100插入風扇單元收納空間4時，在插入該風扇單元20的方向的力的作用下，設置在該風扇單元20上的倒鉤構造22容易發生彈性變形，因此該風扇單元20能夠不被移動限制部11阻礙移動地進行移動。接著，說明將安裝在風扇單元收納空間4中的風扇單元20從該風扇單元收納空間 4中取出的情況。圖13說明開始將風扇單元20從電子設備1的機殼2中取出時的狀態。將如圖14 所示，拉出圖13所示狀態下的風扇單元20直到其倒鉤構造22的前端與機殼2的移動限制部11牴觸。圖14說明了當沿著附圖標記102所示的方向將風扇單元20從風扇單元收納空間4中取出時，倒鉤構造22與移動限制部11牴觸的狀態。另外，圖15說明了風扇單元 20的倒鉤構造22與在機殼2上形成的移動限制部11牴觸的狀態。圖16表示了作為用戶的選擇，在電子設備1的機殼2中安裝了第1基板5和第2 基板6的狀態，風扇單元20以跨過第1基板5和第2基板6的方式配置在電子設備1的機殼2的風扇單元收納空間4中。該狀態下的風扇單元20位於圖6的(a)的附圖標記103 所示的位置，其倒鉤構造22如圖15所示與機殼22的移動限制部11牴觸。該風扇單元20 使發熱部40發出的熱量沿著氣流的流動方向41所示的方向在電子設備1的機殼2內產生氣流，將電子設備1的機殼2內所產生的熱量排放到外部。如上所述，圖16所示的狀態的風扇單元20以跨過第1基板5和第2基板6的方式配置在電子設備1的機殼2內。因此，當將該風扇單元20沿著從機殼2的風扇單元收納空間4取出的方向(S卩，在圖6的(a)中將風扇單元20從附圖標記103所示的位置沿著附圖標記104的點線所示的方向)拉出時，風扇單元20與第1基板5碰撞，結果，使風扇單元 20或第1基板5破損。在本發明的實施例中，為了避免該情況，在風扇單元20上設置了倒鉤構造22，並在電子設備1的機殼2上設置了移動限制部11。如縱剖圖的圖16所示，移動限制部11的內側面111(參照圖15)從垂直於電子設備1的機殼2的上側平面的方向(在圖16的紙面中為上下的方向)稍微向風扇單元20的取出方向即後方傾斜了傾斜角θ (Θ >0)。與此相伴，倒鉤構造22的前端面2 也同樣地從垂直於電子設備1的機殼2的上側平面的方向稍微向後方傾斜了傾斜角θ。這些移動限制部11和倒鉤構造22在與圖16的紙面平行的方向上具有剛性。當為了將風扇單元20從風扇單元收納空間4中取出而向後方拉出該風扇單元20 時，該風扇單元20的倒鉤構造22與電子設備1的機殼2的移動限制部11牴觸。此時，倒鉤構造22的前端面2 與移動限制部11的內側面111面接觸(參照圖1 。當從該狀態進一步拉出風扇單元20時，倒鉤構造22的前端面2 在移動限制部11的內側面111上滑過，因此向上抬起風扇單元20從電子設備1的機殼2中取出該風扇單元20。如以上那樣，通過使設置在電子設備1的機殼2中的移動限制部11的內側面111 具有傾斜角θ，能夠容易地從機殼2中取出風扇單元20。即，在移動限制部11的內側面 111上形成的傾斜角θ成為能夠將風扇單元20從機殼2中取出的引導導向構造。其中，當傾斜角θ =0°時，對於用戶而言需要有意識地從電子設備1的機殼2中將風扇單元20抬起。即，用戶必須進行如下動作首先將風扇單元20拉出到移動限制部11與倒鉤構造22 牴觸的位置，之後向電子設備1的機殼2的垂直上方取出風扇單元20。圖17說明在將風扇單元20從電子設備1的機殼2中拉出從而將其取出時，進行引導，在途中改變該風扇單元20的拉出方向。在沿著附圖標記12 所示的方向(S卩，向後方)拉風扇單元20時，該風扇單元20 的倒鉤構造22的前端面2 在設置在機殼2上的移動限制部11的內側面111上滑動。結果，能夠將風扇單元20從風扇單元收納空間4經由第2取出路徑122b (參照圖6的(b)的附圖標記122)，向風扇單元收納空間4外取出。移動限制部11的內側面111和倒鉤構造22的前端面2 也可以採用圓弧形狀曲面來代替平面。通過採用圓弧形狀曲面，能夠將風扇單元20沿著圖16及圖17中的附圖標記122b'的箭頭虛線所示的圓弧路徑，從電子設備1的機殼2中取出。圖18說明了根據用戶的選擇在電子設備1的機殼2中設置了作為控制用基板的第1基板5和第2基板6時，向該機殼2的風扇單元收納空間4安裝風扇單元20時的安裝路徑。即使欲使風扇單元20沿著參照圖7說明的第1安裝路徑100向風扇單元收納空間4移動，但由於風扇單元20的前端部觀與設置在機殼2中的上述第2基板6發生碰撞而阻止移動，因此無法將風扇單元20移動到電子設備1的機殼2的風扇單元收納空間4中。因此，通過沿著與上述第1安裝路徑100不同的路徑的第2安裝路徑120移動風扇單元20，能夠將風扇單元20安裝到電子設備1的機殼2的風扇單元收納空間4中。參照圖2、圖3、圖4及圖6說明沿著該第2安裝路徑120安裝風扇單元20的動作。 首先，將風扇單元20的由圖4中的附圖標記234、256(投影形狀)所示的部位插入到電子設備1的機殼2的引導結構13、15 (參照圖3)。然後，向前方推壓該風扇單元20，將銷23、 25(參照圖4)插入到引導孔9、7(參照圖3、圖2)中。如此，能夠將風扇單元20安裝到風扇單元收納空間4中。
因為在製造工廠組裝電子設備1時，通常在其機殼2中不安裝可選擇的基板(例如圖1所示的第1基板5、第2基板6)，所以為了將風扇單元20安裝到機殼2的風扇單元收納空間4中，可以利用圖6的(a)及圖7所示的第1安裝路徑100和圖6的(b)及圖18 所示的第2安裝路徑這兩者。其中，利用第1安裝路徑100具有如下優點在利用機器人組裝電子設備1時通過一個階段的動作即可完成，因此操作效率高。另一方面，若利用第2安裝路徑120則具有如下優點不用將已安裝在電子設備1的機殼2中的基板5、6從該機殼 2中卸下就能夠安裝風扇單元20，因此能容易地進行維護時的風扇單元20的交換操作。(移動限制解除單元)圖19說明具備用於解除移動限制部11對於風扇單元20的移動限制的單元的實施方式。在上述的本發明的實施方式中，為了從機殼2的風扇單元收納空間4取出風扇單元20，利用了第2拆卸路徑122 (參照圖6的(b))。在圖19所示的實施方式中，在風扇單元20的倒鉤構造22上連結槓桿50的作用點53，能夠以支點51為中心沿附圖標記M所示的方向轉動該槓桿50。並且，在將風扇單元20從風扇單元收納空間4取出時，通過以支點51為中心沿著附圖標記M所示的方向使槓桿50轉動，使風扇單元20的倒鉤構造22彎曲，不與設置在機殼2中的移動限制部11衝突。如此，能夠經由從第1拆卸路徑102延長的路徑104(參照圖6的(a))，將風扇單元20 從風扇單元收納空間4中取出。在上述中，以風扇單元20為例對插入電子設備1的機殼2中的電子器件單元進行了說明，但在本發明的電子設備1的機殼2中，插入該機殼2的電子器件單元不限定於風扇單元20，包含電池、印刷電路板、電源模塊、端子板、硬碟單元、顯示單元、可編程序控制器等構成電子設備的各種電子器件單元。而且，不僅是電子器件單元安裝在電子設備1的機殼2 的上表面一側的情況，即使在把電子器件單元安裝在機殼2的縱側面或下側面等情況下也能夠應用本發明。
權利要求
1.一種電子設備的機殼，其能夠安裝拆卸裝配了電子器件的電子器件單元，該電子設備的機殼的特徵在於，在所述機殼上設有多個引導路徑，該引導路徑用於引導在將所述電子器件單元安裝到該機殼上或從該機殼上卸下時的移動。
2.根據權利要求1所述的電子設備的機殼，其特徵在於，在所述多個引導路徑中的至少一個引導路徑上，設有移動限制部，該移動限制部用於限制該電子器件單元向把所述電子器件單元安裝到所述機殼上的方向的相反的方向的移動。
3.根據權利要求2所述的電子設備的機殼，其特徵在於，在所述移動限制部上設置引導導向構造，該引導導向構造用於在把上述電子器件單元從上述機殼卸下時，使該機殼的移動方向從其移動途中變為其他的方向。
4.根據權利要求1 3的任意一項所述的電子設備的機殼，其特徵在於， 還具備用於解除所述移動限制部的限制的解除部件。
5.一種電子器件單元與電子設備的組合，所述電子器件單元裝配有電子器件，所述電子設備具有能夠安裝拆卸該電子器件單元的構造的機殼，所述電子器件單元與電子設備的組合的特徵在於，在所述電子設備的機殼上設有多個引導路徑，該引導路徑用於進行將所述電子器件單元安裝到機殼上或從機殼上卸下時的引導，在上述多個引導路徑中的至少一個引導路徑上設有移動限制部，該移動限制部用於限制該電子器件單元向把所述電子器件單元安裝到所述機殼上的方向的相反的方向的移動， 所述電子器件單元具有倒鉤構造，為了將該電子器件單元從所述電子設備的機殼卸下，在使該電子器件單元移動的途中，該電子器件單元的倒鉤構造與所述機殼的移動限制部接觸，限制電子器件單元從此以後的移動。
全文摘要
本發明提供一種電子設備的機殼，在該電子設備的機殼中設有多個用於在安裝拆卸電子器件單元時進行引導的引導路徑。在這些引導路徑中的一個引導路徑上設有移動限制部，該移動限制部用於限制電子器件單元向與將該電子器件單元安裝到機殼中的方向相反的方向的移動。另外，在該移動限制部上設有引導導向構造，該引導導向構造用於在將電子器件單元從機殼中取出時，從移動途中改變電子器件單元在機殼中的移動方向。
文檔編號H05K7/14GK102421270SQ201110302389
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者平野一彥, 本田裕一 申請人:發那科株式會社