专利名称：电子设备的机壳的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子设备的机壳，特别涉及在机壳上设有多个用于安装拆卸电子器件单元的引导路径的电子设备的机壳，其中，该电子器件单元由能够从电子设备本体分离的单元构成，装配了电子器件。
背景技术：
关于电子器件和用于安装拆卸电子器件的机壳，如以下所示具有多种技术。在日本特开2009-44193号公报及日本特开2005-51085号公报中，公开了一种操作容易，且能够提高维护性使构造标准化的气冷风扇单元的技术。在日本特开2000-31678号公报中，公开了一种在将风扇单元装入到机壳中时，能够连接从电源端子配线的连接器与从风扇电动机配线的连接器的数值控制装置的技术。在日本特开平6-350274号公报中，公开了一种在向通信装置的机壳内插入了电源单元时，伴随该动作将该电源单元的连接器与安装在机壳上的连接器插入连接的技术， 该电源单元具有良好的组装操作性和维护检查的维修操作性。在日本特开平1 -128594号公报中，公开了一种采用了如下结构的技术，相对于继电器本体侧，能够安装拆卸内置有功率半导体元件和吸收电路的电源盒(power cartridge)0在日本实开平649193号公报中，公开了一种风扇单元，其安装于在内部收容有印刷电路板，并且具有用于安装风扇的开口部的机壳。在上述的各专利文献所示的技术中，为了向该电子设备本体安装作为能够从电子设备本体分离的分离单元而构成的电子器件，考虑了电子设备的组装工序、维护性的简化而在构造方面进行了研究，但是该安装仅从电子设备的机壳的一个方向进行。根据电子设备的不同，有时使用者能够通过后安装方式作为任选项将控制基板或存储基板等安装到电子设备上。此时，具有由于后安装基板的存在，无法将能够自由安装拆卸的电子器件从电子设备中卸下。或者，在电子设备本体的制造工厂中安装上述后安装基板时，需要预先将电子器件安装到电子设备本体上，结果，存在对制造工序的顺序产生制约的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种对于向电子设备本体安装电子器件以及从电子设备本体拆卸电子器件设置多个选择分支，由此电子设备的组装工序的自由度增加，在顾客的任选项结构上，即使发生电子设备的组装顺序不同的情况，也能够避免分解、再组装的麻烦，能够选择最佳且容易的组装方法的电子设备的机壳及在该电子设备的机壳上安装拆卸的电子器件。 在本发明的电子设备的机壳上能够安装拆卸装配了电子器件的电子器件单元，此外在该机壳上设有多个引导路径，该引导路径用于引导在将上述电子器件单元安装到该机壳上或从该机壳上卸下时的移动。可以在上述多个引导路径中的至少一个引导路径上，设置移动限制部，该移动限制部用于向与将所述电子器件单元安装到所述机壳上的方向相反的方向，限制该电子器件单元的移动。而且，可以在该移动限制部上设置引导导向构造，该引导导向构造用于在把上述电子器件单元从上述机壳卸下时，使该机壳的移动方向从其移动途中变为其他的方向。上述电子设备的机壳还可以具备用于解除上述移动限制部的限制的解除部件。此外，在本发明的装配有电子器件的电子器件单元和具有能够安装拆卸该电子器件单元的构造的机壳的电子设备的组合中，在上述电子设备的机壳上设有多个引导路径， 该弓I导路径用于进行将上述电子器件单元安装到机壳上或从机壳上卸下时的引导，在上述多个引导路径中的至少一个引导路径上设有移动限制部，该移动限制部用于向与将所述电子器件单元安装到上述机壳上的方向相反的方向，限制该电子器件单元的移动，上述电子器件单元具有倒钩构造，为了将该电子器件单元从上述电子设备的机壳卸下，在使该电子器件单元移动的途中，该电子器件单元的倒钩构造与上述机壳的移动限制部接触，限制电子器件单元从此以后的移动。根据本发明，通过在向电子设备本体安装电子器件、从电子设备本体拆卸电子器件的方法中设置多个选择分支，由此电子设备的组装工序的自由度增加，并且在顾客的任选项结构上，即使发生了电子设备的组装顺序不同的情况，也能够避免分解、再组装的麻烦，能够选择最佳且容易的组装方法。
图1是具有机壳的电子设备(以控制机械的数值控制装置作为该电子设备的一例)的外观立体图。图2是说明设在电子设备的机壳上的导向构造的图(其一)。图3是说明设在电子设备的机壳上的导向构造的图(其二)。图4是说明通过设在电子设备的机壳上的导向构造被引导的风扇单元的被导向构造的图。图5是从图4所示的风扇单元的上侧观察设在风扇单元上的倒钩构造的概略图。图6是说明向电子设备的机壳安装风扇单元的路径、和从电子设备的机壳拆卸风扇单元的路径的图。图7是说明沿第1安装路径向电子设备的机壳安装风扇单元的图。图8是说明在电子设备的机壳上安装了风扇单元的状态的图。图9是说明在开始将风扇单元插入电子设备的机壳的风扇单元收纳空间时的状态的图。图10是说明风扇单元的倒钩构造的外侧面与在电子设备的机壳上形成的移动限制部的前端面接触，该倒钩构造开始向风扇单元的本体侧弯曲的图。图11是表示风扇单元的倒钩构造即将离开在电子设备的机壳上形成的移动限制部的状态的图。图12是说明当进一步按压图11所示的状态的风扇单元，通过了在电子设备的机壳上形成的移动限制部时，该风扇单元的倒钩构造的弯曲消失的图。
图13是说明在开始将风扇单元从电子设备的机壳上卸下时的状态的图。图14是说明在将风扇单元从电子设备的机壳的风扇单元收纳空间取出时该风扇单元的倒钩构造与在电子设备的机壳上形成的移动限制部冲突的状态的图。图15是说明风扇单元的倒钩构造与在电子设备的机壳上形成的移动限制部冲突的状态的图。图16是表示在电子设备的机壳上，作为使用者的任选项安装了第1基板5和第2 基板6的状态的图。图17是说明在为了将风扇单元从电子设备的机壳上卸下而拉出风扇单元时，引导该风扇单元的拉出方向在途中变为其他的方向的图。图18是说明在电子设备的机壳上设置了第1及第2基板时，向该机壳的风扇单元收纳空间安装风扇单元时的安装路径(第2安装路径)的图。图19说明具备用于解除在电子设备的机壳上形成的移动限制部对风扇单元的移动限制的单元的实施方式。
具体实施例方式图1是具有机壳的电子设备的外观立体图，在图1的例中电子设备1为控制机械的数值控制装置。在电子设备1的机壳2是在内部收纳了电源基板、控制用基板、各种连接器及配线等，并且安装有背面盖板3等的箱子状。在该电子设备1的机壳2中形成了用于收纳风扇单元20的风扇单元收纳空间4。风扇单元20构成为能够从电子设备1分离的分离单元，成为对于电子设备1的机壳2能够安装拆卸的构造。如此，通过使风扇单元20成为能够从电子设备1的本体分离的分离单元，能够容易地向电子设备1安装风扇单元20，在维护时容易拆卸。用户能够在电子设备1的机壳2中设置作为控制用可选基板的第1基板5和第2 基板6。此时，为了使电子设备1的外形尺寸为最小限度，通常如图1及图16所示那样，把这些第1基板5和第2基板6配置在风扇单元20的正下方。图2及图3是说明设置在电子设备1的机壳2中的引导构造的图。在电子设备1的机壳2中形成有用于收纳风扇单元20的风扇单元收纳空间4。风扇单元20在通过后述的引导构造进行引导的同时移动，来收纳在风扇单元收纳空间4中。 并且，在电子设备1的机壳2中设有向风扇单元收纳空间4 一侧突出的移动限制部11 (参照图7)。该移动限制部11具有如下作用在将安装在风扇单元收纳空间4中的风扇单元2 从风扇单元收纳空间4中取出时，限制该风扇单元20的取出方向的移动。设置在电子设备1的机壳2中的引导构造包括第1路径中的引导构造14、16和第 2路径中的引导构造13、15。并且，在机壳2中设有作为第1路径和第2路径的共同最终引导构造的引导孔7、9。其中，关于以上所述的“第1路径”及“第2路径”，将在后面参照图6 进行说明。在将风扇单元20从电子设备1的机壳2中取出时，设置在风扇单元20中的倒钩构造22成为与移动限制部11碰撞的构造。以下使用图4及图5说明该倒钩构造22。图4是说明利用在电子设备1的机壳2中设置的引导构造引导的风扇单元20的被引导构造的图。如图4所示，风扇单元20具有在风扇盖21的下面安装风扇电动机27的构造。在该风扇盖21的左右两侧设有作为被引导构造的由第1路径中的引导构造14、16引导的部位MJ6和作为第1路径与第2路径的共同的引导构造(最终引导构造)的销23、25。这些销23、25是第1路径和第2路径中的被引导构造共同的部位，如后所述被引导至引导孔 7、9中。并且，沿着第2路径的引导结构13、15，引导销23和部位M的投影形状234以及销25和部位沈的投影形状256。在风扇单元20的前端部观的附近，且风扇盖21的左右侧面中的至少一方设置倒钩构造22。以下，说明该倒钩构造22仅设置在风扇盖21的一个侧面的情况。在已将风扇单元20安装在电子设备1的机壳2中时，该风扇单元20通过省略图示的连接器和配线与电子设备1的本体连接。结果，从电子设备1的本体一侧向风扇单元 20供给电力，在电子设备1与风扇单元20之间交换各种指令和信息。图5是从图4所示的风扇单元20的上侧观看设置在风扇单元20上的倒钩构造22 的概略图。该倒钩构造22是从风扇单元20的本体的前端侧向后方较长地延伸的构件，在其长度方向上具有刚性，而且，能够以其根部(在图5中附图标记222所示的部位)为中心在图5的箭头30所示的方向(弯曲方向)上弹性变形。在沿着图7所示的第1安装路径100将风扇单元20插入机壳2的风扇单元收纳空间4时，该风扇单元20的倒钩构造22的外侧面2M被设置在机壳2中的构成移动限制部11的凸部按压。由此，倒钩构造22向风扇单元20的本体侧弯曲。然后，参照图6说明向电子设备1的机壳2安装风扇单元20以及从电子设备1的机壳2中卸下风扇单元20。上述的第1路径由第1安装路径100和第1拆卸路径102构成。另一方面，上述的第2路径由第2安装路径120和第2拆卸路径122构成。图6的(a)表示使风扇单元20沿着第1安装路径100移动，安装到电子设备1的机壳2中以及使风扇单元20沿着与第1安装路径100反向的第1拆卸路径102移动，从电子设备1的机壳2中卸下的情况。图6所示的第1拆卸路径102上的地点103表示移动限制部11与倒钩构造22的前端面(图5所示的倒钩构造前端面226)抵触，无法进一步沿着图6的附图标记104所示的方向(即，沿风扇单元20的拆卸方向)将风扇单元20从电子设备1的机壳2中拉出的位置。即，表示即使想要沿着该拆卸路径102拉出风扇单元20，也无法将风扇单元20从风扇单元收纳空间4中进一步拉出的位置。图6的(b)表示沿着第2安装路径120将风扇单元20安装到电子设备1的机壳 2中，此外沿着第2拆卸路径122将风扇单元20从电子设备1的机壳2中卸下的情况。图7是说明沿着第1路径(第1安装路径100)向电子设备1的机壳2安装风扇单元20的图。在图7所示的电子设备1的机壳2中，没有安装能够作为用户的任选项选择的第 1基板5、第2基板6。在该情况下，沿箭头100 (第1安装路径)所示的方向，向电子设备1 的机壳2的风扇单元收纳空间4中插入风扇单元20的前端部28，由此能够将风扇单元20 安装到该风扇单元收纳空间4中。图8表示了如此将风扇单元20安装在电子设备1的机壳2中的状态。在此，利用图9、图10、图11及图12，说明在电子设备1的机壳2中安装风扇单元 20时的移动限制部11 (参照图7)与倒钩构造22之间的卡合动作。图9说明了在开始将风扇单元20插入到机壳2的风扇单元收纳空间4时的状态。 移动限制部11从机壳2的一部分向风扇单元收纳空间4延伸，图9的附图标记31所示的两点划线为经过移动限制部11的前端的线。如图9所示，该状态下的风扇单元20的倒钩构造22的前端越过了经过移动限制部11的前端的线31，位于电子设备1的机壳2 —侧。当沿着附图标记100所示的方向进一步推压图9所示的位置的风扇单元20时，如图10所示，风扇单元20的倒钩构造22的外侧面224与机壳2的移动限制部11的前端点或前端面113接触。当从图10所示的状态进一步沿附图标记100所示的方向推压该状态下的风扇单元20时，该风扇单元20的倒钩构造22开始向图10的附图标记32所示的方向弯曲，并且最终，倒钩构造22越过移动限制部11而开始远离移动限制部11。图11表示风扇单元20的倒钩构造22即将离开移动限制部11之前的状态。图12说明了当沿附图标记100所示的方向进一步推压图11所示的状态下的风扇单元20而经过了移动限制部11时，风扇单元20的倒钩构造22的弯曲消失恢复到原来的姿势。图12所示的状态的风扇单元20与图9所示的相同，该弯曲消失的倒钩构造22的前端位置越过了经过移动限制部11的前端的线31，位于电子设备1的机壳2的一侧。如此，在将风扇单元20沿着第1安装路径100插入风扇单元收纳空间4时，在插入该风扇单元20的方向的力的作用下，设置在该风扇单元20上的倒钩构造22容易发生弹性变形，因此该风扇单元20能够不被移动限制部11阻碍移动地进行移动。接着，说明将安装在风扇单元收纳空间4中的风扇单元20从该风扇单元收纳空间 4中取出的情况。图13说明开始将风扇单元20从电子设备1的机壳2中取出时的状态。将如图14 所示，拉出图13所示状态下的风扇单元20直到其倒钩构造22的前端与机壳2的移动限制部11抵触。图14说明了当沿着附图标记102所示的方向将风扇单元20从风扇单元收纳空间4中取出时，倒钩构造22与移动限制部11抵触的状态。另外，图15说明了风扇单元 20的倒钩构造22与在机壳2上形成的移动限制部11抵触的状态。图16表示了作为用户的选择，在电子设备1的机壳2中安装了第1基板5和第2 基板6的状态，风扇单元20以跨过第1基板5和第2基板6的方式配置在电子设备1的机壳2的风扇单元收纳空间4中。该状态下的风扇单元20位于图6的(a)的附图标记103 所示的位置，其倒钩构造22如图15所示与机壳22的移动限制部11抵触。该风扇单元20 使发热部40发出的热量沿着气流的流动方向41所示的方向在电子设备1的机壳2内产生气流，将电子设备1的机壳2内所产生的热量排放到外部。如上所述，图16所示的状态的风扇单元20以跨过第1基板5和第2基板6的方式配置在电子设备1的机壳2内。因此，当将该风扇单元20沿着从机壳2的风扇单元收纳空间4取出的方向(S卩，在图6的(a)中将风扇单元20从附图标记103所示的位置沿着附图标记104的点线所示的方向)拉出时，风扇单元20与第1基板5碰撞，结果，使风扇单元 20或第1基板5破损。在本发明的实施例中，为了避免该情况，在风扇单元20上设置了倒钩构造22，并在电子设备1的机壳2上设置了移动限制部11。如纵剖图的图16所示，移动限制部11的内侧面111(参照图15)从垂直于电子设备1的机壳2的上侧平面的方向(在图16的纸面中为上下的方向)稍微向风扇单元20的取出方向即后方倾斜了倾斜角θ (Θ >0)。与此相伴，倒钩构造22的前端面2 也同样地从垂直于电子设备1的机壳2的上侧平面的方向稍微向后方倾斜了倾斜角θ。这些移动限制部11和倒钩构造22在与图16的纸面平行的方向上具有刚性。当为了将风扇单元20从风扇单元收纳空间4中取出而向后方拉出该风扇单元20 时，该风扇单元20的倒钩构造22与电子设备1的机壳2的移动限制部11抵触。此时，倒钩构造22的前端面2 与移动限制部11的内侧面111面接触(参照图1 。当从该状态进一步拉出风扇单元20时，倒钩构造22的前端面2 在移动限制部11的内侧面111上滑过，因此向上抬起风扇单元20从电子设备1的机壳2中取出该风扇单元20。如以上那样，通过使设置在电子设备1的机壳2中的移动限制部11的内侧面111 具有倾斜角θ，能够容易地从机壳2中取出风扇单元20。即，在移动限制部11的内侧面 111上形成的倾斜角θ成为能够将风扇单元20从机壳2中取出的引导导向构造。其中，当倾斜角θ =0°时，对于用户而言需要有意识地从电子设备1的机壳2中将风扇单元20抬起。即，用户必须进行如下动作首先将风扇单元20拉出到移动限制部11与倒钩构造22 抵触的位置，之后向电子设备1的机壳2的垂直上方取出风扇单元20。图17说明在将风扇单元20从电子设备1的机壳2中拉出从而将其取出时，进行引导，在途中改变该风扇单元20的拉出方向。在沿着附图标记12 所示的方向(S卩，向后方)拉风扇单元20时，该风扇单元20 的倒钩构造22的前端面2 在设置在机壳2上的移动限制部11的内侧面111上滑动。结果，能够将风扇单元20从风扇单元收纳空间4经由第2取出路径122b (参照图6的(b)的附图标记122)，向风扇单元收纳空间4外取出。移动限制部11的内侧面111和倒钩构造22的前端面2 也可以采用圆弧形状曲面来代替平面。通过采用圆弧形状曲面，能够将风扇单元20沿着图16及图17中的附图标记122b'的箭头虚线所示的圆弧路径，从电子设备1的机壳2中取出。图18说明了根据用户的选择在电子设备1的机壳2中设置了作为控制用基板的第1基板5和第2基板6时，向该机壳2的风扇单元收纳空间4安装风扇单元20时的安装路径。即使欲使风扇单元20沿着参照图7说明的第1安装路径100向风扇单元收纳空间4移动，但由于风扇单元20的前端部观与设置在机壳2中的上述第2基板6发生碰撞而阻止移动，因此无法将风扇单元20移动到电子设备1的机壳2的风扇单元收纳空间4中。因此，通过沿着与上述第1安装路径100不同的路径的第2安装路径120移动风扇单元20，能够将风扇单元20安装到电子设备1的机壳2的风扇单元收纳空间4中。参照图2、图3、图4及图6说明沿着该第2安装路径120安装风扇单元20的动作。 首先，将风扇单元20的由图4中的附图标记234、256(投影形状)所示的部位插入到电子设备1的机壳2的引导结构13、15 (参照图3)。然后，向前方推压该风扇单元20，将销23、 25(参照图4)插入到引导孔9、7(参照图3、图2)中。如此，能够将风扇单元20安装到风扇单元收纳空间4中。
因为在制造工厂组装电子设备1时，通常在其机壳2中不安装可选择的基板(例如图1所示的第1基板5、第2基板6)，所以为了将风扇单元20安装到机壳2的风扇单元收纳空间4中，可以利用图6的(a)及图7所示的第1安装路径100和图6的(b)及图18 所示的第2安装路径这两者。其中，利用第1安装路径100具有如下优点在利用机器人组装电子设备1时通过一个阶段的动作即可完成，因此操作效率高。另一方面，若利用第2安装路径120则具有如下优点不用将已安装在电子设备1的机壳2中的基板5、6从该机壳 2中卸下就能够安装风扇单元20，因此能容易地进行维护时的风扇单元20的交换操作。(移动限制解除单元)图19说明具备用于解除移动限制部11对于风扇单元20的移动限制的单元的实施方式。在上述的本发明的实施方式中，为了从机壳2的风扇单元收纳空间4取出风扇单元20，利用了第2拆卸路径122 (参照图6的(b))。在图19所示的实施方式中，在风扇单元20的倒钩构造22上连结杠杆50的作用点53，能够以支点51为中心沿附图标记M所示的方向转动该杠杆50。并且，在将风扇单元20从风扇单元收纳空间4取出时，通过以支点51为中心沿着附图标记M所示的方向使杠杆50转动，使风扇单元20的倒钩构造22弯曲，不与设置在机壳2中的移动限制部11冲突。如此，能够经由从第1拆卸路径102延长的路径104(参照图6的(a))，将风扇单元20 从风扇单元收纳空间4中取出。在上述中，以风扇单元20为例对插入电子设备1的机壳2中的电子器件单元进行了说明，但在本发明的电子设备1的机壳2中，插入该机壳2的电子器件单元不限定于风扇单元20，包含电池、印刷电路板、电源模块、端子板、硬盘单元、显示单元、可编程序控制器等构成电子设备的各种电子器件单元。而且，不仅是电子器件单元安装在电子设备1的机壳2 的上表面一侧的情况，即使在把电子器件单元安装在机壳2的纵侧面或下侧面等情况下也能够应用本发明。
权利要求
1.一种电子设备的机壳，其能够安装拆卸装配了电子器件的电子器件单元，该电子设备的机壳的特征在于，在所述机壳上设有多个引导路径，该引导路径用于引导在将所述电子器件单元安装到该机壳上或从该机壳上卸下时的移动。
2.根据权利要求1所述的电子设备的机壳，其特征在于，在所述多个引导路径中的至少一个引导路径上，设有移动限制部，该移动限制部用于限制该电子器件单元向把所述电子器件单元安装到所述机壳上的方向的相反的方向的移动。
3.根据权利要求2所述的电子设备的机壳，其特征在于，在所述移动限制部上设置引导导向构造，该引导导向构造用于在把上述电子器件单元从上述机壳卸下时，使该机壳的移动方向从其移动途中变为其他的方向。
4.根据权利要求1 3的任意一项所述的电子设备的机壳，其特征在于， 还具备用于解除所述移动限制部的限制的解除部件。
5.一种电子器件单元与电子设备的组合，所述电子器件单元装配有电子器件，所述电子设备具有能够安装拆卸该电子器件单元的构造的机壳，所述电子器件单元与电子设备的组合的特征在于，在所述电子设备的机壳上设有多个引导路径，该引导路径用于进行将所述电子器件单元安装到机壳上或从机壳上卸下时的引导，在上述多个引导路径中的至少一个引导路径上设有移动限制部，该移动限制部用于限制该电子器件单元向把所述电子器件单元安装到所述机壳上的方向的相反的方向的移动， 所述电子器件单元具有倒钩构造，为了将该电子器件单元从所述电子设备的机壳卸下，在使该电子器件单元移动的途中，该电子器件单元的倒钩构造与所述机壳的移动限制部接触，限制电子器件单元从此以后的移动。
全文摘要
本发明提供一种电子设备的机壳，在该电子设备的机壳中设有多个用于在安装拆卸电子器件单元时进行引导的引导路径。在这些引导路径中的一个引导路径上设有移动限制部，该移动限制部用于限制电子器件单元向与将该电子器件单元安装到机壳中的方向相反的方向的移动。另外，在该移动限制部上设有引导导向构造，该引导导向构造用于在将电子器件单元从机壳中取出时，从移动途中改变电子器件单元在机壳中的移动方向。
文档编号H05K7/14GK102421270SQ201110302389
公开日2012年4月18日 申请日期2011年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者平野一彦, 本田裕一 申请人:发那科株式会社