JP3698091B2 - 基板保持構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子カメラや携帯電話機などの電子機器に用いられる基板保持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、電子カメラにおいては、機器ケースの内部にカメラ機能に必要な各種の電子部品を搭載する回路基板を備え、山、海、川などの様々な場所で利用されることが多く、これに伴って機器ケース内の電子回路を衝撃から守ることが要望されている。
【0003】
このような回路基板を機器ケース内に保持する基板保持構造は、従来、図6および図7に示すように、回路基板1を収納する機器ケース2の底面に複数の取付ボス3を回路基板1の両辺部およびその中間部に対応させて設け、これら取付ボス3上に回路基板1を位置決めして配置し、この状態で回路基板1の両辺部および中間部をビス4により取付ボス3に取り付けることにより、回路基板1を機器ケース2内に直接接触しないように浮かした状態で固定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような基板保持構造では、回路基板1の両辺部およびその中間部が取付ボス3とビス4とによって機器ケース2にしっかりと固定されているため、機器ケース2に衝撃が加わると、その衝撃が取付ボス3およびビス4を介して回路基板1全体にそのまま伝わり、回路基板1が割れたり、あるいは回路基板に設けられた電子部品が破損したりするという問題がある。
【0005】
この発明の課題は、機器ケースに加わった衝撃がそのまま基板に伝わらないようにして、基板などの破損を防ぐことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明は、機器ケース内に基板を保持する基板保持構造において、前記機器ケース内の取り付けボスに前記基板の一端部のみを固定し、機器ケース内に浮かした状態で取り付け、前記基板の両面とこれに対向する前記機器ケースの内面との間に配置された一対の緩衝材で前記基板の両面の少なくとも一部を挟んで保持したことを特徴とする基板保持構造である。この発明によれば、機器ケースに衝撃が加わり、その衝撃が基板に伝わっても、基板の両面を挟んで保持した一対の緩衝材によって基板の変形が抑制されるので、基板に伝わる衝撃を一対の緩衝材によって緩和することができ、このため機器ケースに加わった衝撃がそのまま基板に伝わることがなく、これにより基板などの破損を防ぐことができる。
【0007】
この場合、請求項2に記載のごとく、前記一対の緩衝材が前記基板の一面とほぼ同じ大きさで前記基板の両面に配置されていることにより、機器ケースに加わった衝撃が一対の緩衝材によって基板の一部分に集中するのを防ぐことができ、これにより、より一層、基板などの破損を防ぐことができる。また、請求項3に記載のごとく、前記一対の緩衝材が、放熱性を有する材料のものであることにより、発熱する電子部品を緩衝材で覆っても、その緩衝材で電子部品の熱を放熱させることができる。また、請求項4に記載のごとく、前記一対の緩衝材が、弾性変形する材料のものであることにより、機器ケースに加わった衝撃によって基板が撓み変形するときに、その基板の変形に追従して一対の緩衝材も変形し、これにより衝撃に伴う基板の変形を一対の緩衝材で確実に抑制することができ、基板に伝わる衝撃を一対の緩衝材で軽減できるので、基板などの破損を確実に防ぐことができる。また、請求項5に記載のごとく、前記一対の緩衝材は、各々の緩衝材の弾性係数が異なる材料のものであることにより、機器ケース内の上下面との間のクリアランスをそれぞれ異なる大きさに設定することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図3を参照して、この発明の実施形態について説明する。なお、図6および図7に示された従来例と同一部分には同一符号を付して説明する。
この基板保持構造は、図1および図2に示すように、機器ケース2の底部に2つの取付ボス3を回路基板1の一辺部(同図では左辺部)に対応させて設け、これら取付ボス3上に回路基板1の左辺部のみを位置決めして配置し、この回路基板1を機器ケース2内に浮かした状態で取付ボス3上にビス4により固定し、この状態で回路基板1の上下面に一対の緩衝材5、6を配置した構造になっている。
【0009】
すなわち、回路基板1は、ビス4により取付ボス3に取り付けられた左辺部を支点として、その右側部分が上下方向に撓み変形可能に保持されている。また、一対の緩衝材5、6は、ゲル状のものであり、回路基板1の一面(図2では上面または下面)とほぼ同じサイズの平板状に形成されている。この場合、上側の緩衝材5は、回路基板1の上面と機器ケース2内の上面との間に配置され、下側の緩衝材6は回路基板1の下面と機器ケース2内の下面との間に配置されている。
【0010】
上側の緩衝材5は、その厚みt1が回路基板1の上面と機器ケース2内の上面との間のクリアランスC1とほぼ同じ厚さ(t1≒C1)に形成されており、下側の緩衝材6は、その厚みt2が回路基板1の下面と機器ケース2内の下面との間のクリアランスC2とほぼ同じ厚さ(t2≒C2)に形成されている。この場合、上下の緩衝材5、6が同じ材料である場合には、回路基板1の上面と機器ケース2内の上面との間のクリアランスC1と、回路基板1の下面と機器ケース2内の下面との間のクリアランスC2とがほぼ同じ大きさ(C1≒C2)に形成され、上下の緩衝材5、6の厚みt1、t2がほぼ同じ厚さ(t1≒t2)に形成され、これにより上下の緩衝材5、6が回路基板1の撓み変形に応じてほぼ同じ変形量だけ相対的に変形するように構成されている。
【0011】
このような基板保持構造では、回路基板1がその左辺部を支点として上下方向に撓み変形可能に保持されているので、機器ケース2に衝撃が加わると、その衝撃によって回路基板1が撓み変形するが、このときに回路基板1の撓み変形に追従して上下の緩衝材5、6もそれぞれ同時に変形する。例えば、機器ケース2に加わった衝撃によって、図3に示すように、回路基板1が上方に向けて撓み変形するときに、上側の緩衝材5が回路基板1の変形に伴って圧縮変形し、下側の緩衝材6が回路基板1の変形に伴って膨張変形する。これにより、回路基板1の撓み変形が上下の緩衝材5、6で抑制され、回路基板1に伝わる衝撃が上下の緩衝材5、6によって緩和される。
【0012】
このため、機器ケース2に加わった衝撃がそのまま回路基板1に伝わるのを防ぐことができ、これにより回路基板1の割れや、回路基板1に搭載された電子部品(図示せず)の破損を防ぐことができる。この場合、特に上下の緩衝材5、6が回路基板1の上下面とほぼ同じサイズに形成されているので、機器ケース2に加わった衝撃が上下の緩衝材5、6によって回路基板1の一部分に集中するのを防ぐことができ、これにより、より一層、回路基板1や電子部品(図示せず)などの破損を防ぐことができる。
【0013】
また、この基板保持構造では、上下の緩衝材5、6が同じ材料で、回路基板1の上下面と機器ケース2内の上下面との間のクリアランスC1、C2がほぼ同じ大きさ(C1≒C2)で、且つ上下の緩衝材5、6の厚みt1、t2もほぼ同じ厚さ(t1≒t2)であるから、機器ケース2に加わった衝撃によって上下の緩衝材5、6がほぼ同じ変形量だけ相対的に変形するので、回路基板1の撓み変形を確実に且つ良好に抑制することができ、このため回路基板1に伝わる衝撃を大幅に軽減することができる。これによっても、回路基板1や電子部品(図示せず)などの破損を確実に防ぐことができる。
【0014】
なお、上記実施形態では、上下の緩衝材5、6を回路基板1の上下面とほぼ同じサイズに形成し、これら上下の緩衝材5、6を回路基板1の左辺部を除いた上下両面のほぼ全域にそれぞれ対応させて配置したが、これに限らず、例えば図4または図5に示した各変形例のように構成しても良い。すなわち、図4に示された変形例では、上下の緩衝材7、8を回路基板1の上下面のサイズよりも小さく形成し、その緩衝材7、8を回路基板1の右側の一部分のみにそれぞれ対応させて配置し、これにより回路基板1の右側の一部分を上下の緩衝材7、8で部分的に挟んで保持した構造になっている。
【0015】
また、図5に示された他の変形例では、上下の緩衝材7、8を回路基板1の上下面のサイズよりも小さく形成し、これら上下の緩衝材7、8のうち、上側の緩衝材7を回路基板1の上面の右端部側に配置し、下側の緩衝材8を回路基板1の下面のほぼ中央部分に配置し、これにより回路基板1の上下面を上下の緩衝材7、8で部分的に挟んで保持した構造になっている。このようないずれの変形例においても、上記実施形態と同様の作用効果があるほか、特に回路基板1に搭載された電子部品(図示せず)を避けて各緩衝材7、8を配置することができる。
【0022】
また、上記実施形態およびその変形例では、上下の緩衝材5、6(または7、8)を同じ材料で形成し、回路基板1(または10)の上下面と機器ケース2内の上下面との間のクリアランスC1、C2をほぼ同じ大きさ(C1≒C2)に形成し、且つ上下の緩衝材5、6(または7、8)の厚みt1、t2をほぼ同じ厚さ(t1≒t2)に形成したが、これに限らず、上下の緩衝材を弾性係数の異なる材料で形成しても良い。
【0023】
この場合には、弾性係数が大きい緩衝材の厚みを薄く形成し、弾性係数の小さい緩衝材の厚みを厚く形成することにより、弾性係数に応じて上下の緩衝材の厚み(t1≠t2)をそれぞれ設定し、これに応じて回路基板1(または10)の上下面と機器ケース2内の上下面との間のクリアランス(C1≠C2)をそれぞれ異なる大きさに設定すれば良い。このような構造でも、上記実施形態と同様の作用効果がある。また、異なる材料でも同じ弾性係数の場合は、上下のクリアランスC1、C2をほぼ同じ大きさ(C1≒C2)に形成し、上下の緩衝材の厚みt1、t2をほぼ同じ厚さ(t1≒t2)に形成すれば良い。
【0024】
さらに、上記実施形態およびその変形例では、上下の緩衝材として、ゲル状の緩衝材5、6(または7、8)を用いたが、これに限らず、例えばスポンジやゴム、発泡ウレタンなどの弾性変形しやすい材料を用いても良く、また緩衝材として、放熱性をも有する材料を用いれば、回路基板1または10に搭載された電子部品のうち、発熱するICなどの電子部品を緩衝材で覆っても、その緩衝材でICなどの電子部品の熱を放熱させることができる。なおまた、上記実施形態およびその変形例では、電子カメラに適用した場合について述べたが、これに限らず、例えば携帯電話機や携帯型端末機などの電子機器にも広く適用することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、機器ケース内に基板を保持する基板保持構造において、前記機器ケース内の取り付けボスに前記基板の一端部のみを固定し、機器ケース内に浮かした状態で取り付け、前記基板の両面とこれに対向する前記機器ケースの内面との間に配置された一対の緩衝材で前記基板の両面の少なくとも一部を挟んで保持したので、機器ケースに加わった衝撃が基板に伝わっても、基板の両面を挟んで保持した一対の緩衝材によって基板の変形を抑制することでき、これにより基板に伝わる衝撃を一対の緩衝材によって緩和することができ、このため機器ケースに加わった衝撃がそのまま基板に伝わることがなく、基板などの破損を防ぐことができる。
【0026】
この場合、一対の緩衝材が基板の一面とほぼ同じ大きさで基板の両面に配置されていることにより、機器ケースに加わった衝撃が一対の緩衝材によって基板の一部分に集中するのを防ぐことができ、これにより、より一層、基板などの破損を防ぐことができる。また、一対の緩衝材が放熱性を有する材料のものであることにより、発熱する電子部品を緩衝材で覆っても、その緩衝材で電子部品の熱を放熱させることができる。また、一対の緩衝材が、弾性変形する材料のものであることにより、機器ケースに加わった衝撃によって基板が撓み変形するときに、その基板の変形に追従して一対の緩衝材も変形し、これにより衝撃に伴う基板の変形を一対の緩衝材で確実に抑制することができ、基板に伝わる衝撃を一対の緩衝材で軽減できるので、基板などの破損を確実に防ぐことができる。また、一対の緩衝材が、各々の緩衝材の弾性係数が異なる材料のものであることにより、機器ケース内の上下面との間のクリアランスをそれぞれ異なる大きさに設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の基板保持構造の実施形態を示した平面図。
【図2】図1のA−A矢視における断面図。
【図3】図2の状態で機器ケースに衝撃が加わって回路基板および上下の緩衝材が弾性変形した状態を示した断面図。
【図4】図1〜図3に示された実施形態の変形例を示した断面図。
【図5】図1〜図3に示された実施形態の他の変形例を示した断面図。
【図6】従来の基板保持構造を示した平面図。
【図7】図6のB−B矢視における断面図。
【符号の説明】
1、10回路基板
2 機器ケース
3 取付ボス
4 ビス
5、6、7、8緩衝材
Claims (5)
- 機器ケース内に基板を保持する基板保持構造において、前記機器ケース内の取り付けボスに前記基板の一端部のみを固定し、機器ケース内に浮かした状態で取り付け、前記基板の両面とこれに対向する前記機器ケースの内面との間に配置された一対の緩衝材で前記基板の両面の少なくとも一部を挟んで保持したことを特徴とする基板保持構造。
- 前記一対の緩衝材は、前記基板の一面とほぼ同じ大きさで前記基板の両面に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の基板保持構造。
- 前記一対の緩衝材は、放熱性を有する材料のものであることを特徴とする請求項1または2に記載の基板保持構造。
- 前記一対の緩衝材は、弾性変形する材料のものであることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の基板保持構造。
- 前記一対の緩衝材は、各々の緩衝材の弾性係数が異なる材料のものであることを特徴とする請求項1から請求項4に記載の基板保持構造。
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