(57)【要約】【課題】種々の外形のケースに合うように二つのパーツを重ね合せた後に溶接された蓋を用いたときに振動による異音が発生しない筐体構造を提供する。【解決手段】筐体構造の蓋１１は、パーツ１１’と、筐体構造のケースの外形に合うように一方の面がパーツ１１’の対向する面に重ね合わされた後に溶接されるパーツ１１”と、を有する。パーツ１１’は、パーツ１１”に溶接されている底部１１’−１及びパーツ１１”に溶接されていない側部１１’−２を有する。パーツ１１”は、パーツ１１’に溶接されている底部１１’−１及びパーツ１１’に溶接されていない側部１１”−２を有する。側部１１’−２と側部１１”−２との間にクリアランスが設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
第１のパーツと、前記ケースの外形に合うように一方の面が前記第１のパーツの対向する面に重ね合わされた後に溶接された第２のパーツと、を有し、前記第１のパーツは、前記第２のパーツに溶接されている第１の部分及び前記第２のパーツに溶接されていない第２の部分を有し、前記第２のパーツは、前記第１のパーツに溶接されている第１の部分及び前記第２のパーツに溶接されていない第２の部分を有し、前記第１のパーツの第２の部分と前記第２のパーツの第２の部分との間にクリアランスを設けた蓋と、
を備える筐体構造。
【請求項２】
前記第１のパーツの第２の部分は、前記第１のパーツの第１の部分の外周を覆うように延在するとともに前記ケースの外側に凸となる曲面の区域を有する側部であり、
前記第２のパーツの第２の部分は、前記第２のパーツの第１の部分の外周を覆うように延在するとともに前記ケースの外側に凸となる曲面の区域を有する側部である請求項１に記載の筐体構造。
【請求項３】
前記第１のパーツの第２の部分と前記第２のパーツの第２の部分とが重なっている部分において、第２のパーツの第２の部分は、前記第１のパーツの第２の部分よりも外側に位置しており、前記第１のパーツの第２の部分の曲面は、前記第２のパーツの第２の部分の曲面より湾曲している請求項２に記載の筐体構造。
【請求項４】
前記第１のパーツは、前記ケースを固定するためのねじが挿入されるねじ孔が設けられるとともに前記第１のパーツの一方の面に対して第１の高さで配置されたねじ締結座面を有し、前記第２のパーツは、前記ケースを固定するためのねじが挿入されるねじ孔が設けられるとともに前記第２のパーツの他方の面に対して前記第１の高さと前記第２のパーツの板厚との和に等しい第２の高さで配置されたねじ締結座面を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の筐体構造。
【請求項５】
前記ケースの剛性は、前記蓋の剛性より高い請求項１〜４のいずれか一項に記載の筐体構造。
【請求項６】
前記ケース及び前記蓋を同一材料で構成し、前記ケースの板厚は、前記蓋の板厚より大きい請求項５に記載の筐体構造。
【請求項７】
前記第１のパーツ及び前記第２のパーツはそれぞれ、端面から突出した突出部を有し、前記第１のパーツは、前記第１のパーツの突出部において前記第２のパーツに溶接されており、前記第２のパーツは、前記第２のパーツの突出部において前記第１のパーツに溶接されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の筐体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器を構成する筐体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載電子機器等の電子機器を構成する筐体構造が提案されている（例えば、特許文献１，２）。このような筐体構造は、電子部品が実装された基板を収容するケースと、ケースを覆う蓋と、を備える。筐体構造のサイズは、顧客の要求、基板が電子部品を実装できる面積の制約等のために電子機器の機種ごとに異なる。したがって、車載電子機器を新たに開発する度に専用の筐体部品金型を新たに製作しており、筐体部品の製作のリードタイムが長期化するとともに製造コストが上昇していた。
【０００３】
種々の外形（寸法）のケースに合うように二つのパーツを重ね合わせた後に溶接することによって製作された蓋を用いた筐体構造が提案されている（例えば、特許文献３）。このような蓋を用いることによってケースの外形が異なる度に蓋を新たに製作する必要がなくなるので、筐体部品の製作のリードタイムの長期化及び製造コストの上昇を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−８３９８４号公報
【特許文献２】特開２００１−３５８４７７号公報
【特許文献３】特開２００７−２１５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、二つのパーツを重ね合わせた後に溶接することによって製作された蓋を有する筐体構造が振動した場合、二つのパーツの溶接された部分（溶接面）以外の部分同士が接触するために二つのパーツが互いに干渉して異音が発生するという不都合がある。
【０００６】
本発明の目的は、種々の外形のケースに合うように二つのパーツを重ね合せた後に溶接された蓋を用いたときに振動による異音が発生しない筐体構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による筐体構造は、ケースと、第１のパーツと、ケースの外形に合うように一方の面が第１のパーツの対向する面に重ね合わされた後に溶接された第２のパーツと、を有し、第１のパーツは、第２のパーツに溶接されている第１の部分及び第２のパーツに溶接されていない第２の部分を有し、第２のパーツは、第１のパーツに溶接されている第１の部分及び第２のパーツに溶接されていない第２の部分を有し、第１のパーツの第２の部分と第２のパーツの第２の部分との間にクリアランスを設けた蓋と、を備える。
【０００８】
好適には、第１のパーツの第２の部分は、第１のパーツの第１の部分の外周を覆うように延在するとともにケースの外側に凸となる曲面の区域を有する側部であり、第２のパーツの第２の部分は、第２のパーツの第１の部分の外周を覆うように延在するとともにケースの外側に凸となる曲面の区域を有する側部である。
【０００９】
好適には、第１のパーツの第２の部分と第２のパーツの第２の部分とが重なっている部分において、第２のパーツの第２の部分は、第１のパーツの第２の部分よりも外側に位置しており、第１のパーツの第２の部分の曲面は、第２のパーツの第２の部分の曲面より湾曲している。
【００１０】
好適には、第１のパーツは、ケースを固定するためのねじが挿入されるねじ孔が設けられるとともに第１のパーツの一方の面に対して第１の高さで配置されたねじ締結座面を有し、第２のパーツは、ケースを固定するためのねじが挿入されるねじ孔が設けられるとともに第２のパーツの他方の面に対して第１の高さと第２のパーツの板厚との和に等しい第２の高さで配置されたねじ締結座面を有する。
【００１１】
好適には、ケースの剛性は、蓋の剛性より高い。
【００１２】
好適には、ケース及び蓋を同一材料で構成し、ケースの板厚は、蓋の板厚より大きい。
【００１３】
好適には、第１のパーツ及び第２のパーツはそれぞれ、端面から突出した突出部を有し、第１のパーツは、第１のパーツの突出部において第２のパーツに溶接されており、第２のパーツは、第２のパーツの突出部において第１のパーツに溶接されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、種々の外形のケースに合うように二つのパーツを重ね合せた後に溶接された蓋を用いたときに振動による異音が発生しなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による筐体構造の一実施の形態の蓋の上面図である。
【図２】本発明による筐体構造の一実施の形態の蓋の側面図である。
【図３】図１のＩ−Ｉ断面をＡ方向から見た図である。
【図４】図３の一部を拡大した図である。
【図５】本発明による筐体構造の一実施の形態の分解斜視図である。
【図６】本発明による筐体構造の一実施の形態の上面図である。
【図７】図６のＩＩ−ＩＩ断面をＢ方向から見た図である。
【図８】図７の一部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明による筐体構造を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明による筐体構造の一実施の形態の蓋の上面図であり、図２は、本発明による筐体構造の一実施の形態の蓋の側面図である。図１及び図２に示す蓋１１は、後に説明するケースの開口から突出するようにケースを覆い、パーツ１１’と、ケースの外形（ケースの長手方向の寸法）に合うように一方の面がパーツ１１’の対向する面に重ね合わせた後に４か所の溶接点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４にて溶接（例えば、レーザスポット溶接）されるパーツ１１”と、を有する。パーツ１１’，１１”は、板厚ｔ１の金属板をプレス加工して成形することによって形成される。パーツ１１’は、第１のパーツの一例である。パーツ１１”は、第２のパーツの一例である。
【００１７】
図１に示すように、パーツ１１’又はパーツ１１”の溶接点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４付近の形状について、パーツ１１’には、溶接点Ｐ１，Ｐ２の強度を強くするためにパーツ１１’の端面Ｅ１から板材が略半円形状に突出した二つの突出部Ｔ１，Ｔ２が形成されており、パーツ１１”には、溶接点Ｐ３，Ｐ４の強度を強くするためにパーツ１１”の端面Ｅ２から板材が略半円形状に突出した二つの突出部Ｔ３，Ｔ４が形成されている。換言すれば、溶接点Ｐ１，Ｐ２は、突出部Ｔ１，Ｔ２にそれぞれ設けられており、溶接点Ｐ３，Ｐ４は、突出部Ｔ３，Ｔ４にそれぞれ設けられている。これにより溶接点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４付近は板材を確保して強度を持たせつつ、それ以外の部分は板材を削減することで材料費を節約するので軽量化と必要な強度確保の両立が可能である。なお、突出部Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の形状は略半円形状に限らず四角形状等、適宜変更が可能である。また、溶接個所も４か所に限らず、強度を確保するために必要な溶接個所の数に応じて突出部の数も決められる。
【００１８】
図１に示すように、パーツ１１’は、蓋１１を後に説明するケースに固定するためのねじ（図示せず）が挿入されるねじ孔１１ａ，１１ｂが設けられたねじ締結座面１１ａ’，１１ｂ’を蓋１１のコーナーに対応する位置に有する。また、図１に示すように、パーツ１１”は、蓋１１をケースに固定するためにねじが挿入されるねじ孔１１ｃ，１１ｄが設けられたねじ締結座面１１ｃ’，１１ｄ’を蓋１１のコーナーに対応する位置に有する。
【００１９】
図２に示すように、パーツ１１’に対向するパーツ１１”の面の反対側のパーツ１１”の面に対するパーツ１１”のねじ締結座面１１ｃ’，１１ｄ’の高さｈ１は、パーツ１１”に対向するパーツ１１’の面に対するパーツ１１’のねじ締結座面１１ａ’，１１ｂ’の高さｈ２とパーツ１１’の板厚ｔ１との和に等しい。すなわち、パーツ１１” のねじ締結座面１１ｃ’，１１ｄ’は、パーツ１１’に対向するパーツ１１”の面の反対側のパーツ１１”の面に対して高さｈ２とパーツ１１”の板厚ｔ１との和に等しい高さｈ１で配置されている。したがって、ねじ締結座面１１ａ’，１１ｂ’とねじ締結座面１１ｃ’，１１ｄ’との間の段差がなくなる。高さｈ１は、第２の高さの一例であり、高さｈ２は、第１の高さの一例である。
【００２０】
図３は、図１のＩ−Ｉ断面をＡ方向から見た図であり、図４は、図３の一部を拡大した図である。パーツ１１’は、平板状の底部１１’−１と、側部１１’−２と、を有する。底部１１’−１の一部は、パーツ１１”と共に接合面Ｙを形成するようにパーツ１１”に溶接されている。側部１１’−２は、パーツ１１”に溶接されておらず、底部１１’−１の外周を覆うように延在するとともにケースの外側に凸となる曲面の区域Ｒ１を有する。また、パーツ１１’は、ケース側の縁部においてケースの端面と略平行となるように外側に向けて湾曲される。底部１１’−１のパーツ１１”に溶接されている部分は、第１のパーツの第１の部分の一例であり、側部１１’−２は、第１のパーツの第２の部分の例である。
【００２１】
パーツ１１”は、平板状の底部１１”−１と、側部１１”−２と、を有する。底部１１”−１の一部は、パーツ１１’と共に接合面Ｙを形成するようにパーツ１１’に溶接されている。側部１１”−２は、パーツ１１’に溶接されておらず、底部１１”−１の外周を覆うように延在するとともにケースの外側に凸となる曲面の区域Ｒ２を有する。また、パーツ１１”は、ケース側の縁部においてケースの端面と略平行となるように外側に向けて湾曲される。底部１１”−１のパーツ１１’に溶接されている部分は、第２のパーツの第１の部分の一例であり、側部１１”−２は、第２のパーツの第２の部分の例である。
【００２２】
本実施の形態では、パーツ１１’とパーツ１１”とが重ね合わされた部分では、パーツ１１”がパーツ１１’よりも外側に位置する。そして、区域Ｒ１の曲面は、区域Ｒ２の曲面より湾曲している。したがって、側部１１’−２と側部１１”−２との間には、図３の部分αを拡大した図４において符号Ｓで示すクリアランスが設けられる。区域Ｒ１を包囲する縁と区域Ｒ２を包囲する縁との間には、図４において符号Δで示すギャップ幅があり、ギャップ幅Δは、例えば、１ｍｍである。
【００２３】
図５は、本発明による筐体構造の一実施の形態の分解斜視図である。図５に示す筐体構造１は、車載電子機器等の電子機器を構成し、電子部品が実装された基板１２を収容するケース１３と、ケース１３を覆う蓋１１と、を備える。ケース１３は、板厚ｔ２の金属板をプレス加工して成形することによって形成される。蓋１１及びケース１３は、同一材料（例えば、冷間圧延鋼板）によって構成されている。
【００２４】
図６は、本発明による筐体構造の一実施の形態の上面図である。図６に示すように、ケース１３は、蓋１１をケース１３に固定するためにねじが挿入されるねじ孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを設けたねじ締結座面１３ａ’，１３ｂ’，１３ｃ’，１３ｄ’をケース１３の各コーナーに有する。
【００２５】
図７は、図６のＩＩ−ＩＩ断面をＢ方向から見た図であり、図８は、図７の一部を拡大した図である。図８に示すように、ケース１３の板厚ｔ２は、蓋１１の板厚ｔ１より大きい。例えば、ケース１３の板厚ｔ２を、蓋１１の板厚ｔ１の１．５倍以上にしている。したがって、ケース１３の剛性（曲げに対する変形のしづらさの度合い）は、蓋１１の剛性より高くなる。
【００２６】
本実施の形態において、ケース１３の剛性を蓋１１の剛性より高くするために、蓋１１を構成する材料の剛性より高い剛性の材料によってケース１３を構成し、蓋１１の板厚ｔ１をケース１３の板厚ｔ２と同一にしてもよい。
【００２７】
本実施の形態によれば、側部１１’−２と側部１１”−２との間及び側部１１’−３と側部１１”−３との間にそれぞれクリアランスＳを設けているので、筐体構造１が振動したときにパーツ１１’の非溶接部分及びパーツ１１”の表面の非溶接部分が互いに接触しなくなる。したがって、パーツ１１’，１１”が互いに干渉しないので、筐体構造１が振動したときに異音が発生しなくなり、ケース１３の寸法の自由度を向上させるとともに筐体構造１が振動したときの異音の発生を防止することができる。
【００２８】
また、曲面の区域Ｒ１を有する側部１１’−２及び曲面の区域Ｒ２を有する側部１１”−２との間にそれぞれクリアランスＳを設けることによって、パーツ１１’のパーツ１１”に溶接されていない部分とパーツ１１”のパーツ１１’に溶接されていない部分との間にクリアランスＳを簡単に設けることができる。
【００２９】
また、パーツ１１’とパーツ１１”とが重ね合わされた部分では、パーツ１１”がパーツ１１’よりも外側に位置し、区域Ｒ１の曲面は、区域Ｒ２の曲面より湾曲しているので、パーツ１１’のパーツ１１”に溶接されていない部分とパーツ１１”のパーツ１１’に溶接されていない部分との間にクリアランスＳを更に簡単に設けることができる。
【００３０】
また、ねじ締結座面１１ａ’，１１ｂ’とねじ締結座面１１ｃ’，１１ｄ’との間の段差をなくしているので、基板１２を筐体構造１内に安定して固定することができる。
【００３１】
また、ケース１３の剛性を蓋１１の剛性より高くしているので、筐体構造１を組み立てるときに発生する応力による蓋１１の反り（変形）を矯正することができる。
【００３２】
さらに、ケース１３及び蓋１１を同一材料で構成するとともにケース１３の板厚ｔ２を蓋１１の板厚ｔ１より大きくすることによって、簡単な構成でケース１３の剛性を蓋１１の剛性より高くすることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  筐体構造
１１  蓋
１１’，１１”  パーツ
１１’−１，１１”−１  底部
１１’−２，１１”−２  側部
１２  基板
１３  ケース
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ  ねじ孔
１１ａ’，１１ｂ’，１１ｃ’，１１ｄ’，１３ａ’，１３ｂ’，１３ｃ’，１３ｄ’  ねじ締結座面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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