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CN112825608B - 可编程控制器模块和可编程控制器系统 - Google Patents

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CN112825608B
CN112825608B CN202011059282.4A CN202011059282A CN112825608B CN 112825608 B CN112825608 B CN 112825608B CN 202011059282 A CN202011059282 A CN 202011059282A CN 112825608 B CN112825608 B CN 112825608B
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printed circuit
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Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种可编程控制器模块和可编程控制器系统。在PLC模块中,在不增大尺寸的情况下确保散热性、耐振动性、耐冲击性。PLC模块(3)具备:印刷基板(6),在其一个面配置有发热部件(C);和箱体部(30),其收纳并支承印刷基板。箱体部具有:金属板(31),其以覆盖印刷基板的一个面的方式设置;和树脂壳体(32),其以覆盖印刷基板的除了印刷基板的一个面之外的部分的方式设置。金属板借助散热片(S)与发热部件接触,在金属板的与发热部件相反的一侧的面形成有散热翅片(33)。印刷基板和树脂壳体固定于金属板。

Description

可编程控制器模块和可编程控制器系统
技术领域
本发明涉及一种可编程控制器模块和可编程控制器系统。
背景技术
可编程控制器(Programmable Logic Controller、PLC)通过执行被称为梯形图程序的顺序程序,控制马达、传感器等控制对象设备的动作。采用了这样的可编程控制器的系统(以下,称为可编程控制器系统)使用在例如工厂设备等中,进行针对外部设备的输入输出控制(参照专利文献1)。
这种可编程控制器系统一般而言是组合CPU单元、电源单元、I/O单元等多个单元(模块)而构成的。作为其例子,分体地构成具备控制电路、输入输出电路等而构成的模块单元(以下,有时称为PLC模块)和供模块单元安装的基座单元(以下,有时称为基座板),将它们结合成能够拆装。
专利文献1所记载的模块单元在内部具有电路基板,在电路基板配置有CPU等发热部件。另外,在供多个模块单元安装的基座单元的背面设置有由铝等形成的散热翅片(散热器)。由发热部件产生的热经由基座单元从散热翅片向外部空气释放。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平4-188796号公报
发明内容
发明要解决的问题
不过,近年来,PLC进行运算处理和通信速度的高速化、功能的复合化,从而担心每单位模块的发热量的增大。另一方面,在上述这样的所谓积木型的PLC中,出于安装的观点考虑,要求与现有产品之间的设置互换性。因此,难以使搭载于PLC内部的部件处于容许动作温度内。
作为PLC模块的散热对策,想到如例如专利文献1那样安装散热器。另外,也想到将PLC模块的箱体自身设为散热性较高的金属材料并扩大散热面积。
然而,在空间有限的积木型的PLC箱体内,所安装的散热器的尺寸受到限制。考虑到如下情形:根据情况,空气相对于安装到电路基板的部件的流动被阻碍,无法获得需要的散热性能。另外,使热排向金属箱体的方法虽然能够确保较宽的表面积并有利于散热,但金属箱体与塑料箱体相比,材料费、加工费高价,产品重量也变重。因此,难以兼顾产品成本方面和耐振动性、耐冲击性。
本发明是鉴于这点而做成的,目的之一在于,提供能够在不增大尺寸的情况下确保散热性、耐振动性、耐冲击性的可编程控制器模块和可编程控制器系统。
用于解决问题的方案
本发明的一技术方案的可编程控制器模块的特征在于,该可编程控制器模块具备:印刷基板,在其一个面配置有发热部件;和箱体部,其收纳并支承所述印刷基板,所述箱体部具有:金属板,其以覆盖所述印刷基板的一个面的方式设置;和树脂壳体,其以覆盖所述印刷基板的除了所述印刷基板的一个面之外的部分的方式设置,所述金属板借助散热片与所述发热部件接触,在所述金属板的与所述发热部件相反的一侧的面形成有散热翅片,所述印刷基板和所述树脂壳体固定于所述金属板。
发明的效果
根据本发明,在PLC模块中,能够在不增大尺寸的情况下确保散热性、耐振动性、耐冲击性。
附图说明
图1是表示本实施方式的PLC系统的一个例子的立体图。
图2是表示本实施方式的PLC模块的一个例子的分解立体图。
图3是表示PLC模块的装配中途的情形的立体图。
图4是表示PLC模块的装配中途的情形的立体图。
图5是表示PLC模块的装配中途的情形的立体图。
图6是表示PLC模块的装配中途的情形的立体图。
图7是表示PLC模块与基座板的结合部的局部剖视图。
附图标记说明
1、PLC系统(可编程控制器系统);2、基座板;3、PLC模块(可编程控制器模块);4、模块保持件;5、锁定机构;6、印刷基板;7、前壳体(树脂壳体);8、后壳体(树脂壳体);9、接地配件;20、金属板;21、基座基板;22、连接部;23、轨道部;24、轨道部;25、基座侧铰链部;30、箱体部;31、金属板;32、树脂壳体;33、散热翅片;34、散热部;34a、贯通孔;35、平板部;35a、贯通孔;36、弯折部;36a、螺纹孔;37、缺口部;60、第1电路基板;61、第2电路基板;62、间隔件;63、插座;64、连接器部;65、螺纹部;70、前壁部;70a、矩形孔;71、上壁部;71a、狭缝;72、下壁部;72a、狭缝;73、侧壁部;74、缺口部;75、螺钉座部;76、卡合片;77、被卡合部;80、后壁部;80a、矩形孔;80b、狭缝;80c、贯通孔;80d、狭缝;81、上壁部;81a、狭缝;82、下壁部;82a、狭缝;83、侧壁部;84、缺口部;85、卡合片;86、被卡合部;87、模块侧铰链部;87a、缺口部;88、卡合突起部;88a、贯通孔;90、平面部;91、切片部;B、螺钉;C、电子部件(发热部件);S、散热片。
具体实施方式
以下,对能够适用本发明的可编程控制器系统(以下,称为PLC系统)进行说明。图1是表示本实施方式的PLC系统的一个例子的立体图。图2是表示本实施方式的PLC模块的一个例子的分解立体图。图3~图6是表示PLC模块的装配中途的情形的立体图。图7是表示PLC模块与基座板的结合部的局部剖视图。此外,以下所示的PLC系统(PLC模块和基座板)终究只不过是一个例子,并不限定于此,能够适当变更。
另外,在以下的图中,将多个长方体的PLC模块排列的方向(PLC模块的短边方向)定义为X方向,将PLC模块的长度方向定义为Y方向,将连接器(PLC模块)的插拔方向定义为Z方向。另外,根据情况,有时将X方向称为左右方向,将Y方向称为上下方向,将Z方向称为前后方向。这些方向(前后左右上下方向)是出于方便说明而使用的用语,根据PLC系统的安装姿势,有时改变分别与XYZ方向对应的对应关系。
如图1和图2所示,本实施方式的PLC系统1是将多个PLC模块3安装于基座板2而构成的。PLC模块3整体上具有大致长方体形状,从Z方向观察时具有Y方向上较长的矩形形状。即,在本实施方式中,X方向是PLC模块3的短边方向,Y方向是PLC模块3的长度方向。另外,Z方向表示PLC模块3相对于基座板2的插拔方向(也可以称为安装方向)。
具体而言,PLC模块3是在长方体形状的箱体部30内收纳和支承在一个面(右侧面)配置有发热部件(随后论述的电子部件C)的印刷基板6而构成的。箱体部30由金属板31和树脂壳体32构成,该金属板31以覆盖印刷基板6的一个面(右侧面)的方式设置,该树脂壳体32以覆盖印刷基板6的除了该印刷基板6的一个面之外的部分的方式设置。
印刷基板6从X方向观察时具有矩形形状。印刷基板6是将多个基板排列在厚度方向(X方向)上而构成的。具体而言,印刷基板6具有左右排列配置的两张电路基板(第1电路基板60和第2电路基板61)。在位于右侧(X方向负侧)的第1电路基板60的主面配置有包括预定的发热部件的多个电子部件C。第1电路基板60和第2电路基板61以利用设置于四角的间隔件62在厚度方向上隔开预定间隙的方式配置。
在印刷基板6的前表面侧(Z方向正侧)配置有用于连接各种电缆(未图示)的插座63。插座63在第1电路基板60与第2电路基板61之间在上下方向(Y方向)上排列配置有多个。在印刷基板6的后表面侧(Z方向负侧)配置有连接器部64作为与基座板2电连接的连接部。连接器部64以顶端朝向后方的方式安装于第1电路基板60的后缘部的主面上。连接器部64位于比印刷基板6的Y方向中央靠上侧的位置。另外,在第2电路基板61,在与四角相对应的部位设置有用于固定金属板31的螺纹部65。此外,对于发热部件,可列举出例如CPU,但并不限定于此,能够适用各种电路部件。另外,发热部件的配置部位、配置数量、形状等能够适当变更。
金属板31由导热性良好的铝、铜等金属材料形成。金属板31从X方向观察时具有与印刷基板6相对应的大致矩形形状。详细情况随后论述,但金属板31以与电子部件C相对的面借助散热片S与预定的电子部件C(发热部件)接触的方式配置。
更具体而言,金属板31具有:矩形形状的散热部34,在其与电子部件C相反的一侧的面形成有多个散热翅片33;平板部35,其从散热部34的前缘部(Z方向正侧的端部)朝向前方(Z方向正侧)延伸;以及弯折部36,其从散热部34的后缘部(Z方向负侧的端部)向左方(X方向正侧)弯折。
散热翅片33由例如向X方向负侧突出并在Y方向上延伸的突起部形成。散热翅片33在Z方向上排列配置有多个。由于这多个散热翅片33,散热部34的正面呈凹凸形状。此外,散热翅片33的形状并不限定于此,能够适当变更。例如,也可以是,散热翅片33在Z方向上延伸,在X方向上排列设置有多个。
在散热部34的四角以与印刷基板6的螺纹部65相对应的方式形成有贯通孔34a。这些贯通孔34a构成用于固定印刷基板6的固定孔。另外,在平板部35的上下端部形成有用于固定随后论述的树脂壳体32(前壳体7)的贯通孔35a。
由于缺口部37,弯折部36被去除与连接器部64相对应的部位。由此,弯折部36被分开成上下两个。在各弯折部36形成有用于固定随后论述的树脂壳体32(后壳体8)的螺纹孔36a。螺纹孔36a以在弯折部36的厚度方向(Z方向)上贯通的方式形成。另外,弯折部36覆盖印刷基板6的侧方(后方)的除了连接器部64之外的至少局部。详细情况随后论述,但在位于下侧的弯折部36设置有接地用的接地配件9。
树脂壳体32由合成树脂等树脂材料成形。树脂壳体32由能够在与印刷基板6的厚度方向交叉(正交)的方向(前后方向)上分开的前壳体7(第1壳体)和后壳体8(第2壳体)构成。前壳体7和后壳体8利用例如卡扣而结合。
前壳体7以覆盖印刷基板6的大致前半部的方式形成。具体而言,前壳体7由以下部分构成:前壁部70;上壁部71,其从前壁部70的上端向后方延伸;下壁部72,其从前壁部70的下端向后方延伸;以及一对侧壁部73,其从前壁部70的左右两端向后方延伸。
在前壁部70以与印刷基板6的插座63相对应的方式形成有多个矩形孔70a。在上壁部71形成有箱体部30内的空气排出用的多个狭缝71a。在下壁部72也同样地形成有箱体部30内的空气排出用的多个狭缝72a。位于右侧的侧壁部73以散热部34向外部暴露的方式较大地形成有缺口部74。在缺口部74的内侧形成有螺钉固定用的螺钉座部75。螺钉座部75以与金属板31的贯通孔35a相对应的方式上下设置有两个。另外,在上壁部71、下壁部72、以及位于左侧的侧壁部73各自的后缘部形成有用于与后壳体8卡合的卡合片76和被卡合部77。
后壳体8以覆盖印刷基板6的大致后半部的方式形成。具体而言,后壳体8由以下部分构成:后壁部80;上壁部81,其从后壁部80的上端向前方延伸;下壁部82,其从后壁部80的下端向前方延伸;以及一对侧壁部83,其从后壁部80的左右两端向前方延伸。
在后壁部80以与印刷基板6的连接器部64相对应的方式形成有上下方向上较长的矩形孔80a。另外,在矩形孔80a的下方形成有箱体部30内的空气排出用的多个狭缝80b。在上壁部81和下壁部82也同样地分别形成有多个狭缝81a、82a。位于右侧的侧壁部83以散热部34向外部暴露的方式较大地形成有缺口部84。详细情况随后论述,但利用前壳体7侧的缺口部74和后壳体8侧的缺口部84形成使散热翅片33向外部暴露的开口部。另外,在上壁部81、下壁部82、以及位于左侧的侧壁部83各自的前缘部形成有用于与前壳体7卡合的卡合片85和被卡合部86。
另外,在后壁部80以与金属板31的螺纹孔36a相对应的方式形成有两个贯通孔80c(参照图6)。而且,在后壁部80的后表面下端侧形成有支承于随后论述的基座板2的基座侧铰链部25的模块侧铰链部87。模块侧铰链部87设置于矩形孔80a与狭缝80b之间。另外,在后壁部80的后表面上端形成有固定于基座板2的锁定机构5的卡合突起部88。卡合突起部88构成相对于锁定机构5的被卡合部。卡合突起部88从X方向观察时隔着连接器部64而设置于模块侧铰链部87的相反侧。
模块侧铰链部87由从后壁部80的后表面下端朝向后方突出来的板状体形成。在模块侧铰链部87的下端形成有圆弧状的缺口部87a(参照图7)。该缺口部87a构成相对于随后论述的基座侧铰链部25的被卡合部。卡合突起部88从后壁部80的后表面上端朝向后方突出,在X方向的侧视时具有大致三角形形状。卡合突起部88以随着朝向后方而顶端变细的方式形成。另外,在卡合突起部88形成有在上下方向(Y方向)上贯通的贯通孔88a。该贯通孔88a构成相对于随后论述的锁定机构5的被卡合部。
接着,参照图3~图6而对PLC模块的装配顺序进行说明。如图3所示,首先,将金属板31安装于印刷基板6。此时,将散热片S配置在作为发热部件的CPU等预定的电子部件C的正面。散热片S考虑电子部件C的热的扩散范围而形成为比电子部件C大的例如矩形形状。
金属板31以散热部34覆盖印刷基板6的右侧面的方式配置。金属板31的背面(与散热翅片33相反的一侧的平坦面)借助散热片S与预定的电子部件C的正面接触。金属板31以贯通孔34a与印刷基板6的螺纹部65相对应的方式配置。并且,如图4所示,使螺钉B贯穿各贯通孔34a,将螺钉B的顶端紧固于螺纹部65,从而印刷基板6和金属板31固定为一体。
接着,如图5所示,从印刷基板6的后方安装后壳体8,并且,从印刷基板6的前方安装前壳体7。印刷基板6和前壳体7、以及印刷基板6和后壳体8利用未图示的卡扣而固定。另外,前壳体7和后壳体8通过彼此的卡合片76、85、与相对应的被卡合部77、86卡合而固定为一体。在前壳体7和后壳体8一体化而成的1个树脂壳体32的右侧面,缺口部74、84协作而形成使散热翅片33向外部暴露的开口部。
另外,如图6所示,使螺钉B贯穿从开口部暴露的平板部35的各贯通孔35a,将螺钉B的顶端紧固于前壳体7的螺钉座部75(参照图5),从而金属板31和前壳体7被固定为一体。另外,在后壳体8的后表面侧,使螺钉B贯穿后壁部80的各贯通孔80c,将螺钉B的顶端紧固于金属板31(弯折部36)的螺纹孔36a,从而金属板31和后壳体8被固定为一体。
如此构成的PLC模块3安装于基座板2。在此,对基座板2的概略结构进行说明。如图1所示,基座板2是将基座基板21配置于在XY平面上配置的金属板20的前表面而构成的。金属板20从Z方向观察时具有X方向上较长的矩形形状,由铝等金属材料形成。基座基板21配置于金属板20的Y方向中央,具有X方向上较长的矩形形状。在基座基板21的前表面设置有与所安装的PLC模块3的连接器部64相对应的多个连接部22。上述的PLC模块3的连接器部64与连接部22连接。多个连接部22排列配置在X方向上。此外,连接部22的个数能够根据所安装的PLC模块3的个数适当变更。
在基座基板21的下侧(一端侧)和上侧(另一端侧),在金属板20形成有一对轨道部23、24。一对轨道部23、24以在X方向上延伸的方式形成。另外,一对轨道部23、24以上下隔着基座基板21的方式配置。在下侧(基座基板21的一端侧)的轨道部23(第1轨道部)配置有模块保持件4,在上侧(基座基板21的另一端侧)的轨道部24(第2轨道部)配置有锁定机构5。模块保持件4和锁定机构5针对1个PLC模块3各配置有一个。即,在本实施方式中,模块保持件4和锁定机构5以与多个PLC模块3相对应的方式配置有多个。此外,PLC模块3、模块保持件4以及锁定机构5的个数能够适当变更。
在轨道部23的下端形成有能够与模块侧铰链部87卡合的基座侧铰链部25。基座侧铰链部25从轨道部23的下端朝向上方突出,沿着轨道部23在X方向上延伸。基座侧铰链部25将模块侧铰链部87支承成能够转动。详细情况随后论述,但基座侧铰链部25构成接地的框架接地(日文:フレームグランド)。
模块保持件4是与轨道部23卡合的块体,由例如合成树脂形成。锁定机构5用于固定PLC模块3的上端侧(另一端侧)。模块保持件4沿着轨道部23配置有多个。
锁定机构5与轨道部24卡合,通过使锁定机构5沿着轨道部24在X方向上滑动,配置于轨道部24的X方向的预定部位。模块保持件4和锁定机构5以在Y方向上与基座基板21上的连接器部64排列成一列的方式配置。
PLC模块3使模块侧铰链部87与基座侧铰链部25卡合,使整体以基座侧铰链部25为支点而旋转移动。并且,使上端侧的卡合突起部88(贯通孔88a)与锁定机构5卡合,从而连接器部64与连接部22连接,并且,PLC模块3与基座板2结合。
不过,在近来的PLC中,由于CPU的处理能力的提高,寻求针对发热的冷却对策。另一方面,出于确保与现有产品之间的设置互换性的观点考虑,对积木型的PLC的尺寸存在限制。
例如,考虑将PLC的箱体部整体设为金属材料并确保散热面积,但出于成本、重量的增大的观点考虑,并不怎么优选。另外,在金属材料的情况下,虽然获得高刚性,但易于受到振动的影响。
因此,本申请发明人以在确保散热性且不增大尺寸的情况下获得耐振动性和耐冲击性为目的而想到了本发明。具体而言,在本实施方式中,收纳印刷基板6的箱体部30由金属板31和树脂壳体32构成。金属板31以覆盖印刷基板6的一个面(右侧面)的方式设置。树脂壳体32以覆盖印刷基板6的除了印刷基板6的一个面之外的部分的方式设置。另外,在印刷基板6的一个面配置有发热部件(电子部件C),借助散热片S使该发热部件与金属板31的背面接触。另外,在金属板31的正面形成有多个散热翅片33。而且,印刷基板6和树脂壳体32借助螺钉B固定于金属板31。
根据该结构,将箱体部30设为金属和树脂的混合构造,将印刷基板6和树脂壳体32固定到高刚性的金属板31,从而能够确保散热性,且获得耐振动性和耐冲击性。更具体而言,在电子部件C产生的热能够经由散热片S从金属板31向外部释放。另外,能够利用刚性比较高的金属板31获得耐冲击性,并且,能够利用树脂壳体32获得耐振动性。而且,电子部件C被金属板31覆盖,从而能够屏蔽来自变换器、伺服机构、各种通信器等外部设备的噪声。因而,即使在PLC模块3的附近存在噪声产生源,也能够因金属板31而难以受到噪声的影响。即,本实施方式的金属板31起到作为散热器的作用、作为箱体的作用、以及作为噪声屏蔽用的屏蔽板的作用。
如此,使金属板31具有多个作用,设为散热所需要的部位优先由金属板31覆盖的结构,从而能够在将金属板31的重量设为最小限度且不增大PLC整体的尺寸的情况下兼顾散热性、耐冲击性等。另外,也能够抑制对成本的影响。
另外,在本实施方式中,树脂壳体32由能够在与印刷基板6的厚度方向交叉的方向上分开的前壳体7(第1壳体)和后壳体8(第2壳体)构成。前壳体7和后壳体8具有使散热翅片33向外部暴露的开口部(缺口部74、84)。
根据该结构,通过在预定方向(Z方向)夹持印刷基板6,能够连结前壳体7和后壳体8,能够提高组装性。另外,散热翅片33从树脂壳体32向外部暴露,从而能够易于使来自发热部件的热向外部排出。
另外,在本实施方式中,印刷基板6具有在厚度方向上隔开预定间隙地配置的第1电路基板60和第2电路基板61。上述的发热部件配置于第1电路基板60。而且,金属板31设置于第1电路基板60侧。
根据该结构,将作为热源的发热部件(电子部件C)集中配置于印刷基板6的一侧,在该热源侧配置有作为散热器的金属板31,从而能够将热有效地向外部排出。
另外,在本实施方式中,印刷基板6在侧方(后方)具有连接器部64。而且,金属板31具有以覆盖印刷基板6的侧方(后方)的至少局部的方式弯折的弯折部36。
根据该结构,通过将金属板31形成为字母L状,能够提高金属板31自身的刚性,并且,能够提高PLC模块3整体的刚性。另外,能够使散热面的面积扩大与弯折部36相应的量,能够进一步提高散热性。
另外,在本实施方式中,在供PLC模块3安装的基座板2具有供箱体部30的局部(模块侧铰链部87)卡合的基座侧铰链部25。基座侧铰链部25构成接地的框架接地。另外,PLC模块3具备使金属板31和基座侧铰链部25电连接的接地配件9。
更具体而言,如图7所示,接地配件9是使不锈钢等的金属板弯折而形成的。接地配件9具有:平面部90,其与弯折部36的后表面抵接;和切片部91,其与平面部90相连并与基座侧铰链部25的顶端抵接。平面部90从后方观察时具有大致矩形形状,配置于弯折部36与后壁部80之间。切片部91具有在从平面部90的上端向后方弯折了之后、向上方稍微弯折而成的侧视字母L形状。
在后壁部80,在与模块侧铰链部87(缺口部87a)相对应的部位形成有扁平形状的狭缝80d。狭缝80d从后方观察时形成于至少局部与模块侧铰链部87重叠的位置。上述的切片部91位于后表面从狭缝80d暴露的部位。
如图7所示,接地配件9配置为,平面部90的前表面与弯折部36的后表面抵接,另一方面,切片部91的后表面与基座侧铰链部25的顶端抵接。如上述那样,基座侧铰链部25构成接地的框架接地,因此,金属板31的电位经由接地配件接地。其结果,能够使印刷基板6难以受到外来噪声的影响。如此,将金属板31接地到外部的大地是基于欲使外来噪声所通过的路线尽量远离印刷基板6这样的主旨。
另外,也能够将接地配件9作为散热板灵活运用。例如,金属板31的热经由接地配件9向基座侧铰链部25传递。并且,该热也向构成基座侧铰链部25的金属板20传递。如此,利用接地配件9将在PLC模块3产生的热向基座板2侧传递,从而PLC系统1能够作为整体向外部释放热。
如以上进行了说明那样,根据本实施方式,能够在不增大PLC模块3的尺寸的情况下确保散热性、耐振动性、耐冲击性。
另外,在上述实施方式中,对在基座基板21的下端侧配置有模块保持件4、在基座基板21的上端侧配置有锁定机构5的情况进行了说明,但并不限定于该结构。它们的配置也可以上下倒转。PLC模块3的卡合突起部88与模块侧铰链部87的配置关系同样也可以上下倒转。
另外,在上述实施方式中,对模块保持件4安装于轨道部23、锁定机构5安装于轨道部24的情况进行了说明,但并不限定于该结构。模块保持件4也可以与轨道部23一体地形成,锁定机构5也可以与轨道部24一体地形成。
另外,在上述实施方式中,树脂壳体32设为能够前后分开的结构,但并不限定于此。也可以是,树脂壳体32能够左右分开。
另外,在上述实施方式中,金属板31设为形成为覆盖印刷基板6的整个面的大小的结构,但并不限定于该结构。金属板31能够根据成为散热对象的发热部件适当变更大小。
另外,对本实施方式和变形例进行了说明,作为其他实施方式,也可以是整体地或局部地组合上述实施方式和变形例而成的实施方式。
另外,本实施方式并不限定于上述的实施方式和变形例,也可以在不脱离技术思想的主旨的范围中进行各种变更、置换、变形。而且,只要能够利用技术的进步或衍生的其他技术以其他方法实现技术思想,就也可以使用该方法来实施。因而,权利要求书涵盖能够包含于技术思想的范围内的全部实施形态。
以下整理上述实施方式中的特征点。
上述实施方式所记载的可编程控制器模块的特征在于,该可编程控制器模块具备:印刷基板,在其一个面配置有发热部件;和箱体部,其收纳并支承所述印刷基板,所述箱体部具有:金属板,其以覆盖所述印刷基板的一个面的方式设置;和树脂壳体,其以覆盖所述印刷基板的除了所述印刷基板的一个面之外的部分的方式设置,所述金属板借助散热片与所述发热部件接触,在所述金属板的与所述发热部件相反的一侧的面形成有散热翅片,所述印刷基板和所述树脂壳体固定于所述金属板。
另外,上述实施方式所记载的可编程控制器模块的特征在于,所述树脂壳体由能够在与所述印刷基板的厚度方向交叉的方向上分开的第1壳体和第2壳体构成,所述第1壳体和所述第2壳体具有使所述散热翅片向外部暴露的开口部。
另外,上述实施方式所记载的可编程控制器模块的特征在于,所述印刷基板具有在厚度方向上隔开预定间隙地配置的第1电路基板和第2电路基板,所述发热部件配置于所述第1电路基板,所述金属板设置于所述第1电路基板侧。
另外,上述实施方式所记载的可编程控制器模块的特征在于,所述印刷基板在侧方具有连接器部,所述金属板具有以覆盖所述印刷基板的侧方的至少局部的方式弯折的弯折部。
另外,上述实施方式所记载的可编程控制器系统的特征在于,该可编程控制器系统具备:上述的可编程控制器模块;和基座板,其具有供所述连接器部连接的连接部,所述基座板具有供所述箱体部的局部卡合的基座侧铰链部,所述基座侧铰链部构成接地的框架接地,所述可编程控制器模块具备使所述金属板和所述基座侧铰链部电连接的接地配件。
产业上的可利用性
如以上进行了说明那样,本发明具有能够在不增大尺寸的情况下确保散热性、耐振动性、耐冲击性这样的效果,尤其是对PLC模块和PLC系统有用。

Claims (1)

1.一种可编程控制器系统,其特征在于,
该可编程控制器系统具备可编程控制器模块和基座板,
所述可编程控制器模块具备:
印刷基板,在其一个面配置有发热部件;和
箱体部,其收纳并支承所述印刷基板,
所述箱体部具有:
金属板,其以覆盖所述印刷基板的一个面的方式设置;和
树脂壳体,其以覆盖所述印刷基板的除了所述印刷基板的一个面之外的部分的方式设置,
所述金属板借助散热片与所述发热部件接触,在所述金属板的与所述发热部件相反的一侧的面形成有散热翅片,
所述印刷基板和所述树脂壳体固定于所述金属板,
所述印刷基板在侧方具有连接器部,
所述金属板具有以覆盖所述印刷基板的侧方的至少局部的方式弯折的弯折部,
所述基座板具有供所述连接器部连接的连接部和供所述箱体部的局部卡合的基座侧铰链部,
所述基座侧铰链部构成接地的框架接地,
所述可编程控制器模块具备使所述金属板和所述基座侧铰链部电连接的接地配件,
所述接地配件具有:平面部,其与所述弯折部的后表面抵接;和切片部,其与所述平面部相连并与所述基座侧铰链部的顶端抵接,
所述切片部具有在从所述平面部的上端向后方弯折了之后、向上方稍微弯折而成的侧视字母L形状。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201146104A (en) * 2009-12-17 2011-12-16 Quixant Ltd Electronic assembly and casing therefor
CN103718662A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 三菱电机株式会社 单元安装装置、电子设备系统及单元安装装置的制造方法
CN103796464A (zh) * 2012-10-26 2014-05-14 横河电机株式会社 输入输出模块
JP2014146702A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Nec Corp 電子装置および筐体
CN104663010A (zh) * 2012-09-21 2015-05-27 日立汽车系统株式会社 电子控制装置
CN104918454A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 欧姆龙株式会社 电子设备以及具有该电子设备的电源装置
CN106717140A (zh) * 2014-12-26 2017-05-24 三菱电机株式会社 电子设备及电子设备系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04188796A (ja) * 1990-11-22 1992-07-07 Mitsubishi Electric Corp 制御装置
JP4142227B2 (ja) * 2000-01-28 2008-09-03 サンデン株式会社 車両用電動圧縮機のモータ駆動用インバータ装置
US6881077B2 (en) * 2002-07-22 2005-04-19 Siemens Vdo Automotive Corporation Automotive control module housing
JP4188796B2 (ja) 2003-10-08 2008-11-26 株式会社ベネッセコーポレーション くり上がり、くり下がりを伴う計算を練習するための、計算練習用ボード及び計算練習用教具
JP4697472B2 (ja) * 2007-04-13 2011-06-08 オムロン株式会社 Dinレール取付型電子機器
JP2013243251A (ja) * 2012-05-21 2013-12-05 Sinfonia Technology Co Ltd 電子モジュール及び電子モジュールの製造方法
JP7201324B2 (ja) * 2018-01-31 2023-01-10 フクダ電子株式会社 生体情報処理装置及び生体情報処理設備

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201146104A (en) * 2009-12-17 2011-12-16 Quixant Ltd Electronic assembly and casing therefor
CN103718662A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 三菱电机株式会社 单元安装装置、电子设备系统及单元安装装置的制造方法
CN104663010A (zh) * 2012-09-21 2015-05-27 日立汽车系统株式会社 电子控制装置
CN103796464A (zh) * 2012-10-26 2014-05-14 横河电机株式会社 输入输出模块
JP2014146702A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Nec Corp 電子装置および筐体
CN104918454A (zh) * 2014-03-14 2015-09-16 欧姆龙株式会社 电子设备以及具有该电子设备的电源装置
CN106717140A (zh) * 2014-12-26 2017-05-24 三菱电机株式会社 电子设备及电子设备系统

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