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【发明授权】电子装置_发那科株式会社_201811274998.9 

申请/专利权人:发那科株式会社

申请日:2018-10-30

公开(公告)日:2020-11-27

公开(公告)号:CN109729694B

主分类号:H05K7/20(20060101)

分类号:H05K7/20(20060101)

优先权:["20171031 JP 2017-210895"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.11.27#授权;2020.05.19#实质审查的生效;2019.05.07#公开

摘要:一种电子装置20,该电子装置20具有对基板16上的电子部件进行冷却的散热器18,并且使散热器18与基板16通过卡扣相结合。

主权项:1.一种电子装置,其具有对基板上的电子部件进行冷却的散热器,所述电子装置的特征在于,使所述散热器与所述基板通过卡扣相结合,所述散热器具备第1挂钩,所述第1挂钩从与所述基板相对的表面突出地设置,并且所述第1挂钩在顶端具有第1爪部,所述基板具备与所述第1爪部卡合的第1卡合部,所述第1挂钩与所述散热器分开地形成,并且以相对于所述散热器能够移动的状态插入形成于所述散热器的筒部中,所述电子装置具有施力构件,在使所述第1爪部和所述第1卡合部卡合的状态下,所述施力构件在将所述基板向所述散热器一侧按压的方向上,对所述第1挂钩施力,所述筒部的顶端与所述基板抵接,所述电子装置还具有外壳,其收纳所述散热器以及所述基板,使所述基板与所述外壳通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器与所述基板结合时所述第1挂钩被按压的方向、与在使所述基板与所述外壳结合时所述基板被按压的方向一致。

全文数据:电子装置技术领域本发明涉及具有散热器的电子装置。背景技术在日本专利特开2017-169357号公报中,公开了通过螺丝将基板固定在散热器的基体部的电力转换装置。发明内容在制造日本专利特开2017-169357号公报中记载的电力转换装置时,通过螺丝将基板固定在散热器的基体部,因此存在需要拧紧螺丝的螺丝刀、制造工序复杂化、制造变得困难的问题。本发明是为了解决上述的问题而完成的发明,目的在于提供能够谋求电子装置的制造工序的简单化的电子装置。本发明的形态是具有对基板上的电子部件进行冷却的散热器的电子装置,并且使所述散热器与所述基板通过卡扣相结合。根据本发明,能够谋求电子装置的制造工序的简单化。根据参照附图进行说明的以下的实施方式的说明,应该能够容易地理解上述的目的、特征以及优点。附图说明图1是显示装置的立体图。图2是显示装置的侧视图。图3是从显示装置卸下了外壳的状态的立体图。图4是从显示装置卸下了外壳的状态的侧视图。图5是外壳、基板以及散热器的局部截面图。图6A是显示装置的触摸面板显示器的主视图。图6B是显示装置的触摸面板显示器的后视图。图7A是外壳的主视图。图7B是外壳的后视图。图8A是显示装置的基板的主视图。图8B是显示装置的基板的后视图。图9A是显示装置的散热器的主视图。图9B是显示装置的散热器的后视图。图10是将基板安装于外壳的状态的主视图。图11是将基板以及散热器安装于外壳的状态的主视图。图12是将基板安装于散热器的状态的后视图。具体实施方式第1实施方式[显示装置的构成]本实施方式的显示装置10具有触摸面板显示器12、外壳14、基板16以及散热器18。显示装置10构成电子装置20。图1是显示装置10的立体图。图2是显示装置10的侧视图。图3是从显示装置10卸下了外壳14的状态的立体图。图4是从显示装置10卸下了外壳14的状态的侧视图。图5是外壳14、基板16以及散热器18的局部截面图。图6A是显示装置10的触摸面板显示器12的主视图。图6B是显示装置10的触摸面板显示器12的后视图。图7A是外壳14的主视图。图7B是外壳14的后视图。图8A是显示装置10的基板16的主视图。图8B是显示装置10的基板16的后视图。图9A是显示装置10的散热器18的主视图。图9B是显示装置10的散热器18的后视图。图10是将基板16安装于外壳14的状态的主视图。图11是将基板16以及散热器18安装于外壳14的状态的主视图。图12是将基板16安装于散热器18的状态的后视图。此外,在图3、图4、图10~图12中,为了使附图易于查看,省略一部分符号。以下将图1中的显示装置10的触摸面板显示器12一侧记载为正面,将外壳14一侧记载为背面。在触摸面板显示器12、外壳14、基板16以及散热器18的说明中,在作为显示装置10安装的状态下,也将触摸面板显示器12一侧记载为正面,将外壳14一侧记载为背面。另外,以下将图1中的显示装置的上方记载为上,将下方记载为下。另外,将从正面观察显示装置10时的左方记载为左,将右方记载为右。然而,本发明不限定于必须在如图1设置显示装置10的状态下使用。触摸面板显示器12具有作为触摸面板显示器12的显示屏幕的液晶面板22和贴附于液晶面板22的透明薄板状的触摸面板24图6A、图6B。此外,也可以不是触摸面板显示器12,在该情况下,也可以只是液晶面板22。另外,不限定于液晶面板22,也可以是有机电致发光面板有机EL面板等。在触摸面板显示器12的背面设置有基板16,该基板16搭载有控制触摸面板显示器12的电子部件等。在触摸面板显示器12与基板16之间设置有散热器18图4,该散热器18用于冷却基板16上的电子部件等。外壳14在收纳基板16以及散热器18的状态下固定于触摸面板显示器12的背面图1、图2。在触摸面板显示器12的背面设置有用于与基板16电连接的阳性一侧的连接器26、用于固定外壳14的挂钩28以及限制外壳14相对于触摸面板显示器12的位置的定位板30图3、图4、图6A、图6B。挂钩28构成第4挂钩32。另外,触摸面板显示器12构成主体33。从背面一侧观察触摸面板显示器12时,连接器26配置于触摸面板显示器12的上部。连接器26以如下方式配置,即基板16从背面一侧被向触摸面板显示器12按压,从而连接器26插入基板16的后述的阴性一侧的连接器34内。由此,触摸面板显示器12与基板16相互能够通信地电连接。此外,为了连接器34与连接器26连接时的引入、位置偏差的容许以及插入性的提高,优选为浮动连接器。从背面一侧观察触摸面板显示器12时,挂钩28配置于触摸面板显示器12的左右两侧的外周部分。挂钩28相对于触摸面板显示器12的背面而垂直设置。外壳14从背面一侧被按压在触摸面板显示器12上,从而挂钩28与外壳14的后述爪部36卡合。从背面一侧观察触摸面板显示器12时,定位板30配置于触摸面板显示器12的上方的2处。定位板30相对于触摸面板显示器12的背面而垂直设置。在外壳14安装于触摸面板显示器12的背面时,定位板30插入外壳14的后述定位孔40。外壳14具有底面42和垂直设置于底面42的侧壁面44图1、图2、图7A、图7B、图10、图12。侧壁面44设置于底面42的与触摸面板显示器12相对的正面一侧,从正面一侧观察外壳14时,侧壁面44设置于上方以及左右两侧。上方的侧壁面44与左右两侧的侧壁面44相互大致正交。在每个的侧壁面44形成有连通外壳14的外部和内部的连通口46。另外,外壳14的下部开放。由此,在外壳14的上下方向以及左右方向,能够供给和排出外壳14内部的空气。在从正面一侧观察外壳14时的左右的侧壁面44形成有爪部36图1、图2、图7A、图10、图11,该爪部36具有与触摸面板显示器12的挂钩28卡合的操作部38。在从正面一侧观察外壳14时的上方的侧壁面44形成有定位孔40图7A、图10、图11,该定位孔40供触摸面板显示器12的定位板30插入。此外,爪部36构成第4爪部48。如前所述,外壳14从背面一侧被向触摸面板显示器12按压,从而外壳14的爪部36与触摸面板显示器12的挂钩28卡合,外壳14固定于触摸面板显示器12。在从触摸面板显示器12卸下外壳14时,通过朝内侧按压操作部38,从而外壳14的爪部36和触摸面板显示器12的挂钩28的卡合被解除。外壳14具有用于将基板16固定于外壳14的挂钩52、与基板16的背面抵接并支承基板16的腿部53以及用于将散热器18固定于外壳14的挂钩54图5、图7A。挂钩52以及挂钩54垂直设置于与底面42的基板16以及与散热器18相对的正面一侧。在挂钩52的顶端部分形成有与后述的基板16的卡合部56卡合的爪部58。在挂钩54的顶端部分形成有与散热器18的卡合部60卡合的爪部62。腿部53垂直设置于与底面42的基板16相对的正面一侧。从正面一侧观察外壳14时,腿部53形成为十字状。此外,挂钩52构成第2挂钩64,爪部58构成第2爪部66,挂钩54构成第3挂钩68,爪部62构成第3爪部70。基板16具有用于与触摸面板显示器12相连的阴性一侧的连接器34以及连接显示装置10与外部的机器的连接器72图8A、图8B、图10。连接器34以及连接器72设置于基板16的正面一侧。基板16具有用于将基板16固定于外壳14的卡合部56、用于将基板16固定于散热器18的卡合部74以及供外壳14的挂钩54贯穿的贯穿孔76。卡合部56作为基板16的外周的边缘部分或贯穿基板16的孔而形成。基板16从正面一侧被向外壳14按压,从而卡合部56与外壳14的挂钩52的爪部58卡合。卡合部74作为贯穿基板16的孔而形成。散热器18从正面一侧向基板16被按压,从而卡合部74与散热器18的后述的推销等的连接构件78的爪部80卡合。此外,卡合部56构成第2卡合部81,卡合部74构成第1卡合部82。散热器18由铝等形成,并且具有散热片84、用于将散热器18固定于外壳14的卡合部60以及贯穿散热器18的筒部61图5、图9A、图9B、图11、图12。另外,在散热器18设置有用于将基板16固定于散热器18的推销等的连接构件78图5、图9A、图9B、图11、图12。散热片84是从散热器18的正面突出的板状构件,以多个散热片84平行地排列而形成。散热片84在散热器18被收纳于外壳14的状态下,在相对于外壳14的侧壁面44延伸的方向倾斜的方向上延伸而形成。筒部61是从散热器18的背面突出的筒状构件,筒部61贯穿散热器18的正面一侧和背面一侧。在筒部61插入有推销等的连接构件78。推销等的连接构件78由树脂材料形成,并且具有弹簧卡合部90、轴部92以及爪部80。推销等的连接构件78具有比轴部92直径大的弹簧卡合部90,该弹簧卡合部90在形成为棒状的轴部92的一端形成。在轴部92的另一端形成有与基板16的卡合部74卡合的爪部80。在轴部92上设置有弹簧94。推销等的连接构件78的爪部80从筒部61的正面一侧朝向背面一侧插入,爪部80与基板16的卡合部74卡合。弹簧94压缩设置于筒部61的正面一侧和弹簧卡合部90之间,对推销等的连接构件78向正面一侧施力。由此,通过推销等的连接构件78将基板16压向散热器18一侧。此外,筒部61构成插入孔63,推销等的连接构件78构成第1挂钩83,爪部80构成第1爪部85,弹簧94构成施力构件96。卡合部60作为贯穿散热器18的正面和背面的孔而形成。散热器18从正面一侧被向外壳14按压,从而卡合部60与外壳14的挂钩54的爪部62卡合。此外,卡合部60构成第3卡合部86。显示装置的组装方法本实施方式的显示装置10由未图示的自动装置来组装。自动装置首先将基板16安装于外壳14。此时,自动装置将外壳14的正面一侧朝上,并将外壳14设置于工作台。通过自动装置将基板16从正面一侧向外壳14按压,从而外壳14的挂钩52的爪部58与基板16的卡合部56卡合图10。接下来,自动装置将散热器18安装于外壳14。通过自动装置将散热器18从正面一侧向外壳14以及基板16按压,从而外壳14的挂钩54的爪部62与散热器18的卡合部60卡合图11。接下来,自动装置将散热器18安装于基板16。自动装置将推销等的连接构件78插入散热器18的筒部61,将推销等的连接构件78从正面一侧向基板16按压,从而推销等的连接构件78的爪部80与基板16的卡合部74卡合图10、图11。最后,自动装置在基板16以及散热器18安装于外壳14的状态下,将外壳14安装于触摸面板显示器12。此时,自动装置将触摸面板显示器12的背面朝上设置于工作台。自动装置一边将触摸面板显示器12的定位板30插入外壳14的定位孔40,一边从背面一侧按压外壳14。由此,外壳14的爪部36与触摸面板显示器12的挂钩28卡合,且触摸面板显示器12的连接器26插入基板16的连接器34而连接。此外,在最后的工序中,也可以将外壳14的正面朝上设置于工作台,从正面按压触摸面板显示器12,从而将外壳14安装于触摸面板显示器12。作用效果通过使用自动装置来组装显示装置10,期望显示装置10的生产效果的提高,但由于显示装置10的组装方法,存在不能充分地提高显示装置10的生产效率的问题。例如,在显示装置10的组装中使用螺丝时,需要将螺丝刀安装于自动装置的终端执行器,从而成为使显示装置10的生产效率降低的主要原因。因此在本实施方式中,将触摸面板显示器12、散热器18以及基板16层状地配置。另外,触摸面板显示器12、散热器18、基板16以及外壳14之中,相互安装的2个构件之中,在另一方的构件相对于一方的构件使正面或背面朝向不同的构件的按压方向一致的状态下,通过卡扣使2个构件结合。由此,能够不使用螺丝等来组装显示装置10,因此能够提高显示装置10的生产效率。另外,在本实施方式中,将触摸面板显示器12与基板16的电连接由连接器26与连接器34的连接来进行。在连接器26与连接器34连接时,能够容许轻微的位置偏差,因此连接器34优选为浮动连接器。另外,在本实施方式中,触摸面板显示器12与基板16之间产生空间,在该空间配置散热器18。由此,能够谋求显示装置的薄型化。另外,在本实施方式中,在外壳14的上方以及左右两侧设置侧壁面44,在该侧壁面44上设置连通口46。进一步地,在本实施方式中,将散热器18的散热片84在相对于外壳14的侧壁面44延伸的方向倾斜的方向上延伸而形成。由此,即使在从显示装置10的上方到下方或从下方到上方空气流动的情况下,或者即使在从显示装置10的左方到右方或从右方到左方空气流动的情况下,都能够在散热片84之间高效率地输送空气,并排出热空气。因此,能够高效率地冷却搭载在基板16上的电子部件。[变形例]在第1实施方式中,通过将形成于外壳14的挂钩52的爪部58与形成于基板16的卡合部56卡合,来安装外壳14和基板16。也可以在基板16一侧形成具有爪部的挂钩,并且在外壳14形成与基板16的挂钩的爪部卡合的卡合部。另外,在第1实施方式中,通过将形成于外壳14的挂钩54的爪部62与形成于散热器18的卡合部60卡合,来安装外壳14和散热器18。也可以在散热器18一侧形成具有爪部的挂钩,并且在外壳14形成与散热器18的挂钩的爪部卡合的卡合部。另外,在第1实施方式中,通过将形成于外壳14的挂钩54的爪部36与形成于触摸面板显示器12的挂钩28卡合,来安装外壳14和触摸面板显示器12。也可以在触摸面板显示器12一侧形成具有爪部的挂钩,并且在外壳14形成与触摸面板显示器12的挂钩的爪部卡合的卡合部。从实施方式得到的技术构思以下,对能够从上述实施方式掌握的技术构思进行记载。电子装置20具有对基板16上的电子部件进行冷却的散热器18,使所述散热器18与所述基板16通过卡扣相结合。由此,能够提高电子装置20的生产效率。关于上述的电子装置20,也可以所述散热器18具备第1挂钩83,所述第1挂钩83从与所述基板16相对的表面突出地设置,并且所述第1挂钩83在顶端具有第1爪部85,所述基板16具备与所述第1爪部85卡合的第1卡合部82。由此,能够使散热器18与基板16通过卡扣相结合。关于上述的电子装置20,也可以所述第1挂钩83与所述散热器18分开地形成,并且以相对于所述散热器18能够移动的状态插入形成于所述散热器18的插入孔63中,也可以具有施力构件96,在使所述第1爪部85和所述第1卡合部82卡合的状态下,所述施力构件96在将所述基板16向所述散热器18一侧按压的方向上,对所述第1挂钩83施力。由此,通过第1挂钩83将基板16按在散热器18上,从而能够稳定地维持。关于上述的电子装置20,也可以具有外壳14,其收纳所述散热器18以及所述基板16,也可以使所述基板16与所述外壳14通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器18与所述基板16结合时所述第1挂钩83被按压的方向、与在使所述基板16与所述外壳14结合时所述基板16被按压的方向一致。由此,能够提高电子装置20的生产效率。关于上述的电子装置20,也可以所述外壳14具备第2挂钩64,所述第2挂钩64从与所述基板16相对的表面突出地设置,并且所述第2挂钩64在顶端具有第2爪部66,所述基板16具备与所述第2爪部66卡合的第2卡合部81。由此,能够使外壳14与基板16通过卡扣相结合。关于上述的电子装置20,也可以具有外壳14,其收纳所述散热器18以及所述基板16,也可以使所述散热器18与所述外壳14通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器18与所述基板16结合时所述第1挂钩83被按压的方向、与在使所述散热器18与所述外壳14结合时所述散热器18被按压的方向一致。由此,能够提高电子装置20的生产效率。关于上述的电子装置20,也可以所述外壳14具备第3挂钩68,所述第3挂钩68从与所述散热器18相对的表面突出地设置,并且所述第3挂钩68在顶端具有第3爪部70,所述散热器18具备与所述第3爪部70卡合的第3卡合部86。由此,能够使外壳14与散热器18通过卡扣相结合。关于上述的电子装置20,也可以具有外壳14以及主体33,所述外壳14收纳所述散热器18以及所述基板16,在所述散热器18以及所述基板16被收纳于所述外壳14的状态下,所述散热器18、所述基板16以及所述外壳14安装于所述主体33的背面,也可以使所述外壳14与所述主体33通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器18与所述基板16结合时所述第1挂钩83被按压的方向、与在使所述外壳14与所述主体33结合时所述外壳14或所述主体33被按压的方向一致。由此,能够提高电子装置20的生产效率。关于上述的电子装置20,也可以所述外壳14具备第4爪部48,所述第4爪部48从与所述主体33相对的表面突出地设置,并且所述第4爪部48在顶端具有操作部38,所述主体33具备与所述第4爪部48卡合的第4挂钩32。由此,能够使外壳14与主体33通过卡扣相结合。关于上述的电子装置20,也可以具有外壳14,其收纳所述散热器18以及所述基板16,所述散热器18具有散热片84,所述散热片84从与所述电子装置20的主体33相对一侧的表面突出,所述外壳14在从与所述基板16相对的表面突出的侧壁面44之中、相互大致正交的2个侧壁面44的每一个具有与所述外壳14的内部连通的连通口46,所述散热片84在相对于所述侧壁面44延伸的方向倾斜的方向上延伸而形成。由此,能够高效率地冷却搭载于基板16的电子部件。

权利要求:1.一种电子装置,其具有对基板上的电子部件进行冷却的散热器,所述电子装置的的特征在于,使所述散热器与所述基板通过卡扣相结合。2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,所述散热器具备第1挂钩,所述第1挂钩从与所述基板相对的表面突出地设置,并且所述第1挂钩在顶端具有第1爪部,所述基板具备与所述第1爪部卡合的第1卡合部。3.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,所述第1挂钩与所述散热器分开地形成,并且以相对于所述散热器能够移动的状态插入形成于所述散热器的插入孔中,具有施力构件,在使所述第1爪部和所述第1卡合部卡合的状态下,所述施力构件在将所述基板向所述散热器一侧按压的方向上,对所述第1挂钩施力。4.根据权利要求3所述的电子装置,其特征在于,具有外壳,其收纳所述散热器以及所述基板,使所述基板与所述外壳通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器与所述基板结合时所述第1挂钩被按压的方向、与在使所述基板与所述外壳结合时所述基板被按压的方向一致。5.根据权利要求4所述的电子装置,其特征在于,所述外壳具备第2挂钩,所述第2挂钩从与所述基板相对的表面突出地设置,并且所述第2挂钩在顶端具有第2爪部,所述基板具备与所述第2爪部卡合的第2卡合部。6.根据权利要求3至5中任一项所述的电子装置,其特征在于,具有外壳,其收纳所述散热器以及所述基板,使所述散热器与所述外壳通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器与所述基板结合时所述第1挂钩被按压的方向、与在使所述散热器与所述外壳结合时所述散热器被按压的方向一致。7.根据权利要求6所述的电子装置,其特征在于,所述外壳具备第3挂钩,所述第3挂钩从与所述散热器相对的表面突出地设置,并且所述第3挂钩在顶端具有第3爪部,所述散热器具备与所述第3爪部卡合的第3卡合部。8.根据权利要求3至7中任一项所述的电子装置,其特征在于,具有:外壳,其收纳所述散热器以及所述基板,以及主体,在所述散热器以及所述基板被收纳于所述外壳的状态下,所述散热器、所述基板以及所述外壳安装于所述主体的背面,使所述外壳与所述主体通过卡扣相结合,并且使在使所述散热器与所述基板结合时所述第1挂钩被按压的方向、与在使所述外壳与所述主体结合时所述外壳或所述主体被按压的方向一致。9.根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于,所述外壳具备第4爪部,所述第4爪部从与所述主体相对的表面突出地设置,并且所述第4爪部在顶端具有操作部,所述主体具备与所述第4爪部卡合的第4挂钩。10.根据权利要求1至9中任一项所述的电子装置,其特征在于,具有外壳,其收纳所述散热器以及所述基板,所述散热器具有散热片,所述散热片从与所述电子装置的主体相对一侧的表面突出,所述外壳在从与所述基板相对的表面突出的侧壁面之中、相互大致正交的2个侧壁面的每一个具有与所述外壳的内部连通的连通口,所述散热片在相对于所述侧壁面延伸的方向倾斜的方向上延伸而形成。

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