壳体和基板向壳体的设置方法与流程

本发明涉及应对多个种类的基板的壳体和基板向壳体的设置方法。

背景技术：

以往，作为将基板安装于壳体的手法，存在将基板安装于壳体内部的支承台的手法。作为那样的壳体的结构，例如存在专利文献1所公开的结构。另外，存在通过连接器与端子的结合来支承基板的结构。作为那样的壳体的结构，例如存在专利文献2所公开的结构。

专利文献1：日本特开2012-222168号公报

专利文献2：日本特开2006-269632号公报

在专利文献1、2公开有用于向与每个基板对应的安装位置安装基板的结构。然而，用于安装每个基板的结构是仅适合于分别对应的基板的用于安装基板的结构。因此，在存在变更基板的要求的情况下，不能立即应对该情况。

特别是在将工业用机器人的控制基板安装于壳体并向顾客交纳时，每个现场对基板的要求大多都不同。因此，存在每个现场所需的基板的种类不同的情况，从而需要立即支援每个现场所不同的基板的要求。例如，虽然在交货时向顾客交纳安装有标准产品的控制基板的壳体，但是有时用标准产品的控制基板不能支援顾客的要求，而需要交纳根据现场的要求而定制的控制基板。在这样的情况下，需要对不同的基板的要求立即予以应对。

技术实现要素：

因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够应对多种基板的壳体和基板向壳体的设置方法。

本发明的壳体，其在内部具备第1基板支承部和第2基板支承部，其特征在于，第1基板支承部具有第1支承部，该第1支承部能够在上述壳体内的第1基板支承位置支承在规定的位置具有被支承部的第1基板，第2基板支承部具有第2支承部，该第2支承部能够在上述第1基板支承位置支承在与第1基板不同的规定的部位具有被支承部的第2基板。

根据本发明，能够应对多种基板而支承基板，因此对于变更基板的要求能够立即应对。因此，能够使容纳基板的壳体的使用方便性进一步提高。

附图说明

图1是针对本发明的实施方式所涉及的壳体的主要部分而示出的立体图。

图2是针对图1的壳体容纳有控制机器人的控制基板的状态的结构图。

图3的(a)是针对将基板支承于图1的壳体内部的状态而示出的壳体的主要部分的立体图，图3的(b)是从壳体的外侧观察安装于基板的连接器时的壳体的主要部分的主视图。

图4的(a)是在图3的(a)所示的壳体内部被支承并安装了托架的状态的基板的俯视图，图4的(b)是用于对使托架反转时进行说明的说明图，图4的(c)是安装了反转后的托架的状态的基板的俯视图。

图5是针对在图1的壳体的内部将基板支承体安装于基底基板的状态而示出的壳体的主要部分的立体图。

图6是由图5的基板支承体中的基板把持部把持基板的状态下的壳体的主要部分的立体图。

图7是针对在图1的壳体的内部由基板支承体支承上部的基板，由基板把持部把持下部的基板的状态而示出的壳体的主要部分的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的壳体进行说明。在图1中表示针对本实施方式的壳体100的主要部分的立体图。在图1中为了对壳体100的内部的结构进行表示，示出了取下盖后的状态的壳体100。

壳体100构成为能够在内部配置基板。壳体100尤其构成为能够将多个种类的基板配置于内部。在本实施方式中，构成为能够将两种基板配置于内部。

在壳体100设置有基板支承部(第1基板支承部)10。基板支承部10构成为支承在规定的部位具有被支承部的基板。在本实施方式中，基板支承部10构成为：能够与配置于壳体100的两种基板中的一种基板(第1基板)对应地在针对该基板的基板支承位置进行支承。

在基板支承部10设置有多个用于支承基板的支承部。在本实施方式中，基板支承部10形成为阶梯状。在基板支承部10设置有形成为大致水平的两个支承部11、12。由支承部11、12分别支承基板。

另外，在壳体100安装有基底基板(第3基板)20。在基底基板20设置有布线或者各种元件。基底基板20作为控制基板的一部分发挥功能。此外，基底基板20也可以不是基板。也可以使用块体等来作为基底。另外，基底也可以是其他的部件。

另外，在基底基板20设置有以能够拆卸的方式保持后述的基板支承体的基板支承体保持部(第2基板支承体保持单元)30。

在壳体100形成有作为基板的设置空间的与基板支承位置对应的开口部40、41。在本实施方式中，壳体100在铅垂方向上设置有上下两个基板支承位置，与每个基板支承位置对应地形成有两个开口部40、41。

在本实施方式中，配置于壳体100内部的基板作为用于控制机器人60的动作的控制基板而发挥功能。在图2中表示应用本实施方式的壳体100来作为进行机器人60的控制的控制基板时的结构图。

如图2所示，本实施方式的壳体100在内部具有控制基板50。控制基板50用于控制机器人60的动作。即，本实施方式的壳体100在内部收纳有用于控制机器人60的动作的控制基板50。另外，在本实施方式中，机器人60作为多轴的工业用机器人使用。

在图3的(a)中表示针对在本实施方式的壳体100搭载了能够配置的两种基板中的一种基板(第1基板)时的壳体100的内部结构的立体图。

如图3的(a)所示，壳体100构成为能够搭载基板70、71。在本实施方式中，壳体100构成为：针对能够搭载的两种基板中的一种基板，能够在铅垂方向上上下设置两个基板70、71。即，构成为能够在上部的基板支承位置和下部的基板支承位置分别设置基板70、71。

基板支承部10构成为能够在铅垂方向上支承两个基板70、71。在基板支承部10设置有形成为大致水平的两个支承部11、12。这样，基板支承部10具有能够在壳体100内的上部的基板支承位置(第1基板支承位置)处支承的支承部(第1支承部)11、和能够在壳体100内的下部的基板支承位置(第2基板支承位置)处支承的支承部(第3支承部)12。另外，基板支承部10形成为阶梯状以便具有两个支承部11、12。基板支承部10能够在支承部11和支承部12分别支承基板。

在本实施方式中，上下并列地配置有上部的基板支承位置和下部的基板支承位置。上部的基板支承位置和下部的基板支承位置以成为相互平行的位置关系的方式分别设置于壳体100。在基板70、71分别安装有托架72、73。

对托架72、73进行说明。托架72、73为了分别向基板支承部10进行安装而分别安装于基板70、71。在图4的(a)中表示安装有托架72的基板70的俯视图。

在托架72设置有用于将托架72安装于基板70的孔72a、72b。通过孔72a、72b进行螺钉紧固，由此将托架72安装于基板70。在本实施方式中，在基板70形成有两个用于安装托架72的孔72a、72b，通过2个部位的螺钉紧固将托架72安装于基板70。

另外，在托架72，在与用于将托架72安装于基板70的孔不同的位置设置有孔72c。通过孔72c进行螺钉紧固，由此将托架72安装到设置于壳体100侧的基板支承部10。通过螺钉紧固将托架72固定地安装于基板支承部10，由此将基板70固定地安装于壳体100的内部。

托架72中的用于螺钉紧固于基板支承部10的孔72c在基板70的长边方向d1上形成于外侧。由此，托架72安装于基板支承部10的支承部11，并作为与基板支承部10处的上部的基板70对应的托架72而构成。这样，对于托架72而言，在孔72c配置于基板70的长边方向d1的外侧时，与图3所示的铅垂方向的上下两处示出的基板70、71中的上部的基板70对应。

如图4的(b)所示，以托架的在基板70的长边方向d1上的中央部为中心，使托架的背表反转。此时，托架作为与如图3所示的铅垂方向的上下两处示出的基板70、71中的下部的基板71对应的托架73而发挥功能。在图4的(b)中表示使托架的表背反转，从与铅垂方向的上下两个基板70、71中的上部的基板70对应的托架72切换为与下部的基板71对应的托架73时的对反转进行说明的结构图。

通过托架72的反转，托架72中的用于通过螺钉紧固而安装于基板支承部10的孔72c向基板70的长边方向d1的内侧移动，从而成为用于向与下部的基板71对应的支承部12安装的孔73c。

在图4的(c)中表示反转后的托架73作为与下部的基板支承位置对应的托架73安装到基板71时的基板71的俯视图。如图4的(c)所示，由于孔73c向基板70的长边方向d1的内侧移动的状态安装于基板71，因此托架73在与下部的基板71对应的支承部12处安装于基板支承部10。因此，托架73作为与下部的基板71对应的托架73通过螺钉紧固而安装于基板71，并且托架73通过螺钉紧固而安装于基板支承部10的支承部12。由此，托架73相对于基板71固定地安装，并且固定地安装于基板支承部10。最终，基板71固定地安装于基板支承部10，从而固定地安装于壳体100。

这样，通过使托架72、73的背表反转，由此能够从与上部的基板70对应的托架72切换为与下部的基板71对应的托架73。因此，在上部的基板70与下部的基板71之间不发生基板种类的变化的情况下，不改变基板本身就能够进行设置于上部的基板70与设置于下部的基板71之间的切换。因此，无需为了将基板配置于每个设置位置而针对每个基板将基板设为适合于各自设置位置的形状。

由此，能够在上部的基板70与下部的基板71之间共用基板。由于在上部的基板70与下部的基板71之间共用基板，因此能够将基板的制造成本抑制得低。因此，能够将在内部收纳了控制基板50的壳体100的制造成本抑制得低。

另外，由于能够在上部的基板70与下部的基板71之间共用基板，因此能够使用标准产品的基板来作为共用的基板。因此，能够将在内部容纳了控制基板50的壳体100的制造成本抑制得更低。

在基板70中的与壳体100的开口部40对置的面设置有连接器74。在图3的(b)中表示从壳体100的外侧观察连接器74、75的主视图。在连接器74安装于基板70的状态下将连接器74安装于开口部40，由此由壳体100支承基板70。因此，基板70在壳体100的内部被牢固地支承。

相同地，在基板71中的与壳体100的开口部41对置的面设置有连接器75。在连接器75安装于基板71的状态下将连接器75安装于开口部41，由此由壳体100支承基板71。因此，基板71在壳体100的内部被牢固地支承。

接下来，对在壳体100的内部支承与由基板支承部10支承的基板(第1基板)不同的其他种类的基板(第2基板)的结构进行说明。其它种类的基板(第2基板)在与由基板支承部10支承的基板(第1基板)不同的规定的部位具有被支承部。在安装其它种类的基板(第2基板)时，在基板支承体保持部30安装基板支承体(第2基板支承部)80。

在图5中表示在基板支承体保持部30安装了基板支承体80时的针对壳体100内部的主要部分的立体图。基板支承体80可拆卸地保持于基底基板20。在本实施方式中，基板支承体80形成有布线或元件等，并作为基板发挥功能。基板支承体80配置为基板支承体80的主面相对于包括基底基板20的主面在内的平面正交。因此，基板支承体80配置为基板支承体80的主面相对于包括设置于壳体100内部的基板(第1基板、第2基板)的主面在内的平面正交。

在基板支承体80设置有能够支承基板(第2基板)的基板把持部(基板把持单元)81、82。基板支承体80具有能够在上部的基板支承位置(第1基板支承位置)支承基板的基板把持部(第2支承部)81、和能够在下部的基板支承位置(第2基板支承位置)支承基板的基板把持部(第4支承部)82。基板把持部81、82在与设置由基板支承部10支承的基板(第1基板)的位置共同的位置把持其它种类的基板(第2基板)。即，其它种类的基板(第2基板)设置于与设置由基板支承部10支承的基板(第1基板)的位置重叠的位置。这样，基板支承体80能够在上部的基板支承位置和下部的基板支承位置支承基板。因此，构成为能够在共同的基板支承位置设置由基板支承部10支承的基板和由基板支承体80把持的基板两者。能够共用由基板支承部10支承的基板(第1基板)的基板支承位置、与由基板支承体80支承的基板(第2基板)的基板支承位置。

这里，设置其它种类的基板(第2基板)的位置只要是与由基板支承部10支承的基板的设置位置局部重叠的位置即可。由基板支承部10支承的基板(第1基板)的位置与其它种类的基板(第2基板)的位置也可以不完全一致。只要由基板支承部10支承的基板(第1基板)的支承位置的一部分与其它种类的基板(第2基板)的支承位置的一部分局部重复即可。只要在由基板支承部10支承的基板(第1基板)与其它种类的基板(第2基板)之间共享设置基板的设置空间的至少一部分即可。

基板把持部81、82作为连接器发挥功能。在由基板把持部81、82把持了基板时，将由基板把持部81、82把持的基板与基板把持部81、82之间进行电连接。通过将基板与作为连接器的基板把持部81、82连接，由此由基板把持部81、82把持基板。

在图6中表示由基板把持部81、82把持基板76、77的状态下的针对壳体100的主要部分的立体图。如图6所示，基板76、77与作为连接器的基板把持部81、82连接。由此，基板76、77被基板把持部81、82把持。

在本实施方式中，基板把持部81、82把持在铅垂方向上下并列的两个基板76、77。在上部由基板把持部81把持基板76，在下部由基板把持部82把持基板77。

这里，基底基板20牢固地安装于壳体100。基板支承体保持部30固定地安装于基底基板20。基板支承体80通过连接器的紧固而牢固地安装于基板支承体保持部30。基板把持部81、82固定地安装于基板支承体80。基板76、77通过连接器的紧固而牢固地安装于基板把持部81、82。最终，基板76、77牢固地安装于壳体100。

在基板76、77中的与壳体100的开口部40、41对置的面安装有连接器78、79。

在连接器78安装于基板76的状态下将连接器78安装于开口部40，由此由壳体100支承基板76。因此，基板76在壳体100的内部被牢固地支承。同样地，在连接器79安装于基板77的状态下将连接器79安装于开口部41，由此由壳体100支承基板77。因此，基板77在壳体100的内部被牢固地支承。

在本实施方式中，基板支承体80是与基板76、77和基底基板20连接的基板(第4基板)。在由基板支承体80支承基板76、77时，经由基板支承体80，将基板76、77与基底基板20进行电连接。基板支承体80也可以是为了在壳体100的内部应用基板76、77而形成有所需的电路的基板。

这样，根据本实施方式的壳体100，能够在与由基板支承部10支承的基板的设置位置重叠的位置设置种类不同的其它基板。因此，能够容易地变更设置于壳体100内部的基板的种类。由于能够容易地变更基板的种类，因此在存在对基板的变更要求的情况下，能够立即应对该情况。因此，能够使壳体100的使用方便性提高。

另外，根据本实施方式的基板的设置方法，在将由基板支承部10支承的基板设置于壳体100的情况下，使基板支承于基板支承部10。在将由基板把持部81、82把持的基板设置于壳体100的情况下，使基板支承于由基板支承体保持部30保持的基板支承体80。这样，能够根据要求选择性地将基板设置于壳体100的内部。

特别是在向顾客交纳收纳了机器人的控制基板的壳体的情况下，由于每个现场机器人周围的环境不同，因此每个现场所使用的基板的种类大多都不同。这样，根据机器人的周围的环境来变更控制该机器人的控制基板的情况很多。为此，变更壳体内部的控制基板的情况很多。另外，虽然在交货时将安装有标准产品的控制基板的壳体交纳给顾客，但有时不能在现场环境下使用标准产品的控制基板，而是需要交纳根据现场的要求定制的控制基板。

本实施方式的壳体100由于能够容易地变更控制基板，因此在现场存在变更控制基板的要求的情况下，能够顺畅地进行基板的更换。因此，不需要针对每个现场变更壳体100的规格，因此能够将壳体100和控制基板的制造成本抑制得低。另外，能够顺畅地进行基板的更换，因此能够减少顾客的等待时间。由此，能够抑制使顾客感到厌烦的情况。

此外，在上述实施方式中，对基板支承体80为基板的方式进行了说明，但本发明并不限定于此。基板支承体80也可以是非基板的板状部件。另外，基板支承体80可以不具有板状的形状，也可以是其他的形状。只要能够将用于把持设置于壳体100内部的两个基板的把持单元配置于与两个基板的位置对应的位置，基板支承体80也可以不是基板。

另外，在上述实施方式中，对基板把持部81、82为连接器的方式进行了说明，但本发明并不限定于此。设置于基板支承体80的基板把持部例如也可以是由夹紧器把持基板的夹紧部等。另外，只要能够把持基板，也可以是其他结构的基板把持部。

另外，在上述实施方式中，对在上部的基板设置位置与下部的基板设置位置设置同一种类的基板的方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。也可以在设置于上部的设置位置的基板与设置于下部的设置位置的基板之间使用不同种类的基板。

在图7中对在设置于上部的基板设置位置的基板与设置于下部的基板设置位置的基板之间使用了不同种类的基板的壳体100的内部的结构进行表示。在图7中，在上部的基板设置位置设置有由基板支承部10支承的基板(第1基板)，在下部的基板设置位置设置有由基板支承体80把持的基板(第2基板)。这样，也可以在一个壳体100的内部将种类不同基板分别设置于两个基板设置位置。

此外，在图7中，在上部的基板设置位置设置有由基板支承部10支承的基板(第1基板)，在下部的基板设置位置设置有由基板支承体80把持的基板(第2基板)，但本发明并不限定于此。设置于上部的基板设置位置的基板与设置于下部的基板设置位置的基板之间的关系也可以相反。即，也可以在上部的基板设置位置设置由基板支承体80把持的基板(第2基板)，在下部的基板设置位置设置由基板支承部10支承的基板(第1基板)。

另外，在上述实施方式中，对在基底基板20形成基板支承体保持部30，并将基板支承体80与基板支承体保持部30连接并保持的方式进行了说明，但本发明并不限定于此。基板支承体80既可以固定于基底基板20，也可以直接固定于壳体100。基板支承体80还可以固定地或可拆卸地设置于基底基板20或壳体100。

另外，在上述实施方式中，对在壳体100的内部在上下设置了两个支承基板的基板支承位置的方式进行了说明，但本发明并不限定于此。壳体也可以具有在三个以上的多个共同的位置设置不同种类的基板那样的结构。另外，壳体也可以具有在一个共同的位置设置不同种类的基板那样的结构。

另外，在上述实施方式中，对分别在两个不同高度的位置设置基板的结构进行了说明，但本发明并不限定于此。壳体也可以具有在相同高度的多个位置设置基板的结构。只要是能够在共享的空间设置种类不同的基板那样的结构，也可以是在相同高度的多个位置设置基板的结构。

另外，在本实施方式中，基板支承体80配置为基板支承体80的主面相对于包括设置于壳体100内部的基板(第1基板、第2基板)的主面在内的平面正交，但本发明并不限定于此。基板支承体80也可以配置为基板支承体80的主面相对于包括设置于壳体100内的基板的主面在内的平面倾斜地交叉。基板支承体80只要配置为基板支承体80的主面与包括基板的主面在内的平面交叉即可。只要在与由基板支承部10支承的基板(第1基板)共同的支承位置支承其它种类的基板(第2基板)，则基板支承体80的主面与基板的主面也可以不是正交的位置关系。

附图标记说明

10...基板支承部；20...基底基板；30...基板支承体保持部。