JP2012190820A - 電子機器の筐体構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の電子機器の筐体構造は、少なくとも第1ケースと第2ケースの2個を1または複数の爪部で嵌合する略直方体または多面体の電子機器であって、第1ケースは内側に少なくとも1つの爪部を有し、第2ケースは外向きに少なくとも1つの爪部を有し、第1ケースの爪部と第2ケースの爪部は所定の衝撃で生じる撓み量に応じて配置することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
図7において、上カバー710は、長辺L1が辺x11と辺x12、短辺L3が辺y11と辺y12、高さL2で構成していて、底面が開口している直方体である。
上カバー710に衝撃等が加わった場合の撓み量は、長辺L1方向においては中央部分が最大f3maxとなり、高さL2方向においては底面方向が最大f3maxとなる。短辺L3方向においても撓みは生じるが、長辺L1方向より小である。
図1は本発明の一実施例である電子機器の構造を示す斜視図である。図1は嵌合のための爪部を上カバー110と下カバー120に各2個配置した場合である。
図1(A)は、上カバー110を上面から見た斜視図であり、上カバー110は長辺L1、短辺L3、高さL2、底面が開口している直方体である。上面は辺x11,辺x12,辺y11,辺y12で構成している。側面は辺z11,辺z12,辺z13,辺z14で構成している。底面は辺x13,辺x14,辺y13,辺y14で構成している。
爪部111は幅がa1であり、辺x12からL21の長さと、辺z14またはz13のb11の長さの位置に配置している。なお、b11は辺z14とz13の近い方の辺とする。
爪部112は幅がa2であり、辺x11からL22の長さと、辺z11またはz12のb12の長さの位置に配置している。なお、b12は辺z11とz12の近い方の辺とする。
図2(A)は撓みがない状態を説明するための嵌合爪部の断面図である。図2(B)は撓みが有る状態を説明するための嵌合爪部の断面図である。
図2(B)は、上カバー110と下カバー120を嵌合した状態で衝撃等が加わった場合に撓みが発生した状態を示している。
上カバー110の撓み量はc12であり、簡略的に角度で表すとk11からk11’と変化して90°より大きくなった場合である。
下カバー120の撓み量はc22であり、簡略的に角度で表すとk12からk12’と変化して90°より小さくなった場合である。
d2>c112+c122 ・・・ (式1)
図3は上カバー110の爪部112の配置における撓み比率Gの関係を示す図である。横軸がL2に対するL22の位置であり、数値の0が辺x11に接する位置であり、数値の1.0が辺x13に接する位置である。縦軸が爪部112の撓み比率を(%)で表示している。所定の衝撃等を加えた場合に、0%は撓みがないことを示し、100%は撓み量が最大となることを示している。
δ=WxL3/(3xExI) ・・・ (式2)
p=1−2x|0.5−b12/L1| ・・・ (式3)
g=(L22/L2)3 ・・・ (式4)
g’=p3 ・・・ (式5)
G=gxg’ ・・・ (式6)
図1および図2において、上カバー110と下カバー120を嵌合した状態で所定の衝撃が加わった場合に、下カバー120の爪部122に撓みが発生せず、上カバー110のみに撓みが発生した場合、嵌合状態を維持できるL22を求めるための一実施例について説明する。なお、L26はL22に連動(L26=L2−L22)して増減するものとする。
上記条件から、撓み量c22=0、撓み量c12=f3max=4.0mmとなる。
d2=c112+c122 ・・・ (式7)
爪部112は幅a2=4mmがあるため、L1の中央から2mm移動した点(b12=23mm)が衝撃を加えた場合の最終的に嵌合が外れる点となる。
式3からp=約0.93となり、式6からg’=約0.8となる。
L22’=(c122/(c12xg’))(1/3)xL2 ・・・ (式8)
式8から爪部112の位置L22’は、約25.6mmとなる。
嵌合の余裕度は、最大の撓み量f3maxに余裕度jを乗じる。それから上述の式を用いて計算することにより、余裕度jを考慮したL22を求めることができる。
例えば、余裕度j=5%とすると、L22は、25.2mmとなる。
余裕度jは、5%〜20%程度とする。余裕度jを大きくし過ぎると、組立性や分解性が悪くなる。
上記条件から、撓み量c12=0、撓み量c22=f3max=2.6mmとなる。
上記条件から、撓みが発生した場合の角度k12’を式9から求める。
k12’=cos−1(c22/L26’’) ・・・ (式9)
式9からk12’は、約80°なる。
L26’=c122/cos(k12’) ・・・ (式10)
式10からL26’は、約11.5mmとなる。
嵌合の余裕度は、最大の撓み量f3maxに余裕度iを乗じる。それから上述の式を用いて計算することにより、余裕度iを考慮したL26を求めることができる。
例えば、余裕度i=5%とすると、L26は、約11.0mmとなる。
余裕度iは、5%〜20%程度とする。余裕度iを大きくし過ぎると、組立性や分解性が悪くなる。
図4は本発明の他の一実施例である電子機器の構造を示す斜視図である。図4は嵌合のための爪部を上カバー210と下カバー220に各4個配置した場合である。
図4(A)は、上カバー210を上面から見た斜視図であり、上カバー210は長辺L1、短辺L3、高さL2、底面が開口している直方体である。上面は辺x11,辺x12,辺y11,辺y12で構成している。側面は辺z11,辺z12,辺z13,辺z14で構成している。底面は辺x13,辺x14,辺y13,辺y14で構成している。
図5(A)は撓みがない状態を説明するための嵌合爪部の断面図である。図5(B)は撓みが有る状態を説明するための嵌合爪部の断面図である。
図5(B)は、上カバー210と下カバー220を嵌合した状態で衝撃等が加わった場合に撓みが発生した状態を示している。
上カバー210の撓み量はc12であり、簡略的に角度で表すとk21からk21’と変化して90°より大きくなった場合である。
下カバー220の撓み量はc22であり、簡略的に角度で表すとk22からk22’と変化して90°より小さくなった場合である。
図4および図5において、上カバー210と下カバー220を嵌合した状態で所定の衝撃等が加わった場合に、下カバー220の爪部122に撓みが発生せず、上カバー210のみに撓みが発生した場合、嵌合状態を維持できるL22を求めるための一実施例について説明する。なお、L26はL22に連動(L26=L2−L22)して増減するものとする。
上記条件から、撓み量c22=0、撓み量c12=f3max=6.0mmとなる。
式8から爪部112の位置L22’は、約26.0mmとなる。
嵌合に余裕度を持たせるための一実施例については上述と同様である。
図1の下カバー120および図4の下カバー220は、上述において、長辺L1、短辺L3で略平板の直方体として説明したが、上カバー110および上カバー210と同じ形状とすることもできる。この場合の撓み量と爪部の配置は、上カバー110および上カバー210と同様となる。
図5において、爪部112は、撓み量の50%以下になる位置に配置することが実験結果から耐落下性、耐振動性等に優れている。
爪部111〜爪部114の配置は、耐落下性、耐振動性等を重視し過ぎると組立性や分解性が悪くなる可能性があるため、組立性や分解性を考慮した配置とする。例えば、耐落下性や耐振動性等の余裕度を小さくした爪部111〜爪部114の配置とする。
図6の上カバー310は、上カバー110や上カバー210と比較して撓み量を小さくするために、筐体の内側又は外側に補強構造用のリブや突起を設けたものである。
上カバー310にリブv1〜リブv4を設けることにより、上カバー310の撓み量を小さくすることができる。このことにより、耐落下性、耐振動性等が向上する。
また、本発明の実施例の説明および図面では、爪部の接触部分の形状を四角形としたが、半円でも三角形でも本発明を適用できることは云うまでもない。
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された電子機器の筐体構造に限定されるものではなく、上述の式や図面の内容を適宜に組み合わせることにより、電子機器の用途に応じた最適な嵌合構造の筐体とすることができる。このため、上記以外の電子機器の筐体構造にも広く適用することができることは云うまでもない。
Claims (6)
- 少なくとも第1ケースと第2ケースの2個を1または複数の爪部で嵌合する略直方体または多面体の電子機器において、
前記第1ケースは、内側に少なくとも1つの爪部を有し、
前記第2ケースは、外向きに少なくとも1つの爪部を有し、
前記第1ケースの爪部と前記第2ケースの爪部は、所定の衝撃で生じる撓み量に応じて配置することを特徴とする電子機器の筐体構造。 - 請求項1に記載の電子機器の筐体構造において、
前記第1ケースと前記第2ケースは、少なくとも2つの面に少なくとも各1個の爪部を配置することを特徴とする電子機器の筐体構造。 - 請求項2に記載の電子機器の筐体構造において、
前記2つの面は、略対向していることを特徴とする電子機器の筐体構造。 - 請求項2乃至請求項3に記載の電子機器の筐体構造において、
爪部は、筐体の重心に対して配置することを特徴とする電子機器の筐体構造。 - 請求項1乃至請求項4に記載の電子機器の筐体構造において、
爪部は、最大の撓み量の約50%の比率の位置に配置することを特徴とする電子機器の筐体構造。 - 請求項1乃至請求項5に記載の電子機器の筐体構造において、
爪部は、爪部が嵌合している面と略平行している辺の約20%から約80%の位置に配置することを特徴とする電子機器の筐体構造。
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