JP6216663B2 - 固定構造及び固定方法 - Google Patents

Description

この発明は、二つの部材を固定する固定構造及び固定方法に関する。

従来、二つの部材を固定する構造としては、例えば特許文献１のように、ホルダー（第一部材）の本体部から同一方向に延びて形成されると共に互いに間隔をあけて形成され、弾性的に撓み変形する一対の係止爪（爪部）を備える構造がある。このような構造では、一対の係止爪の撓み変形に伴う弾性力を利用して、一対の係止爪の間に計器本体（第二部材）を挟み込んで固定することができる。
また、各係止爪の先端には、相互の係止爪に向けて突出する鉤部が形成されており、鉤部と本体部との間に計器本体を挟み込んで固定することができる。

実開平２−７５５７３号公報

しかしながら、特許文献１のような固定構造では、第二部材を第一部材に固定する際に、第二部材を一対の爪部（鉤部）の間を通すため、爪部の撓み変形量が、第二部材を第一部材に固定した後の状態における爪部の撓み変形量よりも大きくなってしまう。このため、例えば、第二部材を一対の爪部の間に通しやすくするために、爪部の弾性率を低く設定すると、爪部の弾性力が弱くなり、第二部材を第一部材に強固に固定できない、という問題がある。
一方、第二部材を第一部材に強固に固定するように、爪部の弾性率を高く設定すると、第二部材を一対の爪部の間に通し難くなり、第二部材を第一部材に取り付け難くなってしまう。

本発明は、上述した事情に鑑みたものであって、二つの部材を強固に固定でき、かつ、簡単に固定することも可能な固定構造及び固定方法を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の固定構造は、第一部材と、該第一部材よりも剛性が高い第二部材とを固定する固定構造であって、前記第一部材が、本体部と、該本体部から同一方向に延びて形成されると共に互いに間隔をあけて配され、前記第二部材を側方から挟み込むと共に前記本体部との間に前記第二部材を挟み込む一対の爪部と、を備え、少なくとも一方の爪部は、前記本体部に対して弾性的に撓み変形可能とされ、前記一対の爪部のうち第一爪部及び前記本体部の一方が、前記第一爪部及び前記本体部を前記一対の爪部の配列方向に互いに近づけることで、前記第一爪部及び前記本体部を互いに係止して固定する係止部を備え、前記第一部材及び前記第二部材が、内部に収容空間を有する収容ケースを構成することを特徴とする。

また、本発明の固定方法は、前記固定構造において前記第二部材を前記第一部材に固定する固定方法であって、前記第二部材が第二爪部と前記配列方向に隣り合うように、前記第二部材を前記本体部上に配置した後に、前記第一爪部を、前記配列方向から前記本体部に近づけ、前記係止部により前記本体部に係止して固定することを特徴とする。

本発明の固定構造及び固定方法では、第二部材が第二爪部と一対の爪部の配列方向に隣り合うように第二部材を本体部上に配置した後に、係止部によって第一爪部を前記配列方向から本体部に係止して固定することで、少なくとも一方の爪部が撓み変形する。これにより、第二部材を、上記した撓み変形に伴う一方の爪部の弾性力によって一対の爪部の間に挟み込むと共に、一対の爪部と本体部との間に挟み込み、第二部材を第一部材に固定することができる。このように第二部材を第一部材に固定すれば、一方の爪部の撓み変形量は、第二部材を固定する際（第二部材の固定時）と、第二部材を第一部材に固定した後の状態とで変化しない。すなわち、第二部材の固定時における一方の爪部の撓み変形量を従来よりも小さく設定できるため、一方の爪部の弾性率を従来よりも高く設定することが可能となる。したがって、第二部材を第一部材に強固に固定することが可能となり、第二部材が第一部材から外れることを防止できる。
また、本発明によれば、第二部材の固定時に一方の爪部を従来のように必要以上に撓み変形させる必要が無いため、一方の爪部の弾性率を高く設定しても、第二部材を第一部材に簡単に取り付けることができる。したがって、本発明の固定構造を備える製品の製造効率向上、及び、製造コスト削減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る固定構造を含む電子機器の分解斜視図である。 図１に示す電子機器の平断面図である。 図１に示す電子機器の正断面図である。 図１〜３に示す電子機器において、ケース本体の爪部及び付勢部を示す拡大図である。 図１〜３に示す電子機器において、第一爪部をベース板部に固定する前の状態を示す平断面図である。 図１〜３に示す電子機器において、第一爪部とベース板部との相対移動を規制する移動規制部の構成要素を示しており、（ａ）は規制凸部を示す概略斜視図、（ｂ）は規制凹部を示す概略斜視図である。 図１〜３に示す電子機器において、第二爪部とベース板部との連結構造を示す概略斜視図である。

以下、図１〜７参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１〜３に示すように、この実施形態に係る電子機器１は、収容ケース２と、発熱部３と、を備える。発熱部３は、基板７と、電子部品８と、ピン端子９と、を備える。
基板７には、その厚さ方向に貫通する複数の位置決め孔１０Ｃが形成されている。位置決め孔１０Ｃは、後述する収容ケース２のケース本体５に対して基板７を位置決めする役割を果たす。本実施形態の基板７は、平面視矩形の板状に形成されている。位置決め孔１０Ｃは、基板７のうち互いに向かい合う二つの角部に一つずつ形成されている。
電子部品８及びピン端子９は、基板７の第一主面１０ａに複数設けられている。電子部品８及びピン端子９は、基板７に形成された配線パターン（不図示）に適宜電気接続され、基板７と共に電子機器１の回路（電子回路）を構成している。

各ピン端子９は、電子機器１の回路を外部に電気接続する外部接続端子である。各ピン端子９は、基板７の第一主面１０ａから突出している。また、各ピン端子９は、その長手方向の中途部において折り曲げられている。これにより、各ピン端子９の突出方向の先端部が、基板７の第一主面１０ａに沿って延び、基板７の第一主面１０ａの周縁から外側に突出している。複数のピン端子９は、基板７の一方の長辺に沿ってＹ軸方向に間隔をあけて配列され、基板７の一方の長辺から突出している。また、基板７から突出する複数のピン端子９の先端部は、互いに平行している。
以上のように構成される発熱部３では、通電によって主に電子部品８や基板７の配線パターンにおいて発熱する。本実施形態の電子機器１は、上記した発熱部３を二つ備えている。

収容ケース２は、内部に発熱部３を収容するように構成されている。本実施形態の収容ケース２は、上記した発熱部３の収容空間Ｓを二つ有しており、各収容空間Ｓに発熱部３を一つずつ収容することができる。収容ケース２は、ケース本体（第一部材）５と、ヒートシンク（第二部材）６と、を備える。本実施形態における固定構造は、これらケース本体５とヒートシンク６とを固定する構造である。

ケース本体５は、本体部１１と、一対の爪部１２（１２Ａ，１２Ｂ）と、を備える。さらに、本体部１１は、板状に形成されたベース板部１３及び立設壁部１４を備える。
本実施形態のベース板部１３は、平面視矩形の板状に形成されている。後述するヒートシンク６は、このベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに対向して配される。本実施形態では、二つのヒートシンク６がベース板部１３の両主面１３ａ，１３ｂに対向して配される。ベース板部１３には、その厚さ方向（Ｘ軸方向）に貫通する通風孔２１が形成されている。通風孔２１は、二つの収容空間Ｓを相互に連通させる。

立設壁部１４は、ベース板部１３や後述するヒートシンク６と共に収容ケース２の壁部を構成するものである。立設壁部１４は、ベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂの周縁（側部）から後述するヒートシンク６の第一主面（配置面）３１ａに向けて延出している。本実施形態では、立設壁部１４がベース板部１３の一方の長辺（第一長辺）にのみ設けられている。また、本実施形態では、立設壁部１４がベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂの周縁（側部）からベース板部１３の厚さ方向両側に延出している。これにより、本実施形態の本体部１１は、断面Ｔ字状に形成されている（特に図３参照）。

また、本実施形態の立設壁部１４は、平面視矩形の板状に形成されている。立設壁部１４は、その短辺方向がベース板部１３に対する立設壁部１４の延出方向（Ｘ軸方向）に一致し、長辺方向がベース板部１３の長辺方向（Ｙ軸方向）に一致するように、ベース板部１３に設けられている。立設壁部１４は、図３のようにベース板部１３に対して着脱可能に連結されてもよいが、例えばベース板部１３と一体に形成されてもよい。

また、収容ケース２の外面をなす立設壁部１４の主面１４ａには、複数の突起１０１が形成されている。突起１０１の高さ寸法は、立設壁部１４の主面１４ａから収容ケース２の外側に突出するピン端子９の突出長さよりも小さく設定されている。複数の突起１０１は、電子機器１を安定した状態で平坦な面（例えば後述する搭載面）に載置できるように互いに間隔をあけて配列されている。複数の突起１０１は、例えば平面視矩形とされた立設壁部１４の主面１４ａの各角部近傍の領域に配されている。
複数の突起１０１は、立設壁部１４の主面１４ａを実装基板の搭載面（不図示）に対向させた状態で、電子機器１を実装基板に実装（例えばスルーホール実装）する際に、実装基板の搭載面に当接することで、収容ケース２を実装基板の搭載面上に間隔をあけて配置するスペーサの役割を果たす。図３に示す突起１０１は、半球体状に形成されているが、任意の形状に形成されてよい。

また、立設壁部１４には、発熱部３に備わる複数のピン端子９を個別に挿通させるための複数の挿通孔２２が形成されている。各挿通孔２２は、立設壁部１４の厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通して形成されている。また、各挿通孔２２は、立設壁部１４の延出方向先端に開口すると共に、立設壁部１４の延出方向先端から基端に向けて延びるスリット状に形成されている。複数の挿通孔２２は、ベース板部１３の長辺に沿って配列されている。

一対の爪部１２は、本体部１１のベース板部１３から同一方向に延びて形成され、互いに間隔をあけて配されている。一対の爪部１２は、後述するヒートシンク６を側方から挟み込む役割を果たす。また、一対の爪部１２は、本体部１１との間にヒートシンク６を挟み込む役割を果たす。
本実施形態において、各爪部１２は、ベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂの周縁（側部）からベース板部１３の厚さ方向に延びている。また、各爪部１２は、ベース板部１３に対して弾性的に撓み変形可能とされている。これにより、一対の爪部１２は、ヒートシンク６を側方から挟み込むことができる。さらに、本実施形態の各爪部１２は、平面視矩形の板状に形成され、後述のヒートシンク６と共に収容ケース２の壁部を構成している。平面視矩形状に形成された各爪部１２は、その一対の辺がベース板部１３の短辺に平行するように、ベース板部１３に設けられている。

また、本実施形態では、各爪部１２がベース板部１３の厚さ方向両側に延びている。これにより、本実施形態では、一対の爪部１２によって、ベース板部１３の両主面１３ａ，１３ｂ上においてヒートシンク６を一つずつ挟み込むことができる。
さらに、本実施形態の各爪部１２は、一対の爪部１２の間隔が爪部１２の延出方向先端に向かうにしたがって小さくなるように設けられている。図示例（特に図２）では、各爪部１２が、その延出方向先端に向かうにしたがって、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂの内側に向かうように傾斜しているが、例えば、湾曲していてもよい。すなわち、ベース板部１３の厚さ方向両側に延びる各爪部１２は、図示例のようにベース板部１３との接続部分において屈曲してもよいし、例えば円弧状に湾曲して形成されてもよい。

各爪部１２は、その延出方向先端において、他方の爪部１２に向けて突出する鉤部２３を備える。この鉤部２３が、爪部１２の弾性力を利用してヒートシンク６を本体部１１のベース板部１３に向けて押し付けて、本体部１１のベース板部１３との間にヒートシンク６を挟み込む役割を果たす。本実施形態において、鉤部２３は、ベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に間隔をあけて複数（図示例では二つ）配列されている。また、本実施形態では、各爪部１２がベース板部１３の厚さ方向両側に延びているため、鉤部２３は、各爪部１２の両方の先端に設けられている。

鉤部２３には、図２，４に示すように、傾斜内面２３ａが形成されている。傾斜内面２３ａは、爪部１２の延出方向先端側に向かうにしたがって鉤部２３の突出方向に向かうように傾斜する平坦な面である。傾斜内面２３ａは、ベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに対向するように配されている。傾斜内面２３ａは、ヒートシンク６を鉤部２３とベース板部１３との間に挟み込んだ状態において、ヒートシンク６の角部３１Ｄ（鉤部２３に対向するヒートシンク６の第二主面（対向面）３１ｂと、第二主面３１ｂに隣り合うヒートシンク６の側面３１ｃとの角部３１Ｄ）に当接する面である。

また、鉤部２３には、補助当接面２３ｂが形成されている。補助当接面２３ｂは、上記した傾斜内面２３ａに対して鉤部２３の突出方向先端側に隣り合う位置に形成されている。補助当接面２３ｂは、ヒートシンク６を鉤部２３とベース板部１３との間に挟み込んだ状態において、ヒートシンク６の第二主面３１ｂに対向する平坦な面である。
また、図１，２に示すように、各爪部１２には、その厚さ方向に貫通する通気孔２４が複数形成されている。通気孔２４は、収容ケース２内部に配された発熱部３の熱を収容ケース２の外部に逃がす役割を果たす。

さらに、本実施形態では、図２に示すように、各爪部１２（１２Ａ，１２Ｂ）が連結部５０（５０Ａ，５０Ｂ）によって本体部１１のベース板部１３に対して連結されている。本実施形態では、連結部５０の構造が二つの爪部１２Ａ，１２Ｂで互いに異なる。以下、二つの連結部５０Ａ，５０Ｂの構造についてそれぞれ説明する。

第一爪部１２Ａ及びベース板部１３を連結する第一連結部５０Ａは、図２，５に示すように、第一爪部１２Ａに設けられる係止部５１を備える。係止部５１は、第一爪部１２Ａ及びベース板部１３を一対の爪部１２の配列方向（Ｙ軸方向）に互いに近づけることで、第一爪部１２Ａ及びベース板部１３を互いに係止して固定するものである。
本実施形態の係止部５１は、ベース板部１３の側面に対向する第一爪部１２Ａの基端部に設けられ、ベース板部１３をその厚さ方向から挟み込む一対の係止爪部５２を備える。各係止爪部５２は、第二爪部１２Ｂに向けてＸ軸方向に延びている。一対の係止爪部５２は、ベース板部１３の厚さ方向に間隔をあけて配列されている。そして、各係止爪部５２は、第一爪部１２Ａに対してベース板部１３の厚さ方向に弾性的に撓み変形可能とされている。各係止爪部５２の先端には、相対する係止爪部５２に向けて突出する鉤状部５３が形成されている。図１では、一対の係止爪部５２が、ベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に間隔をあけて二組配列されているが、例えば一組でもよいし、三組以上であってもよい。

また、図２，５に示すように、第一連結部５０Ａは、ベース板部１３に設けられ、上記した一対の係止爪部５２を係止する被係止部５５を備える。本実施形態の被係止部５５は、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂから窪んで形成され、前述した各係止爪部５２の鉤状部５３を収容する一対の係止凹部５６である。ベース板部１３の両主面１３ａ，１３ｂに形成された一対の係止凹部５６に一対の係止爪部５２の鉤状部５３をそれぞれ収容することで、第一爪部１２Ａ及びベース板部１３を互いに係止して固定することができる。図１では、係止凹部５６がベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に延びる溝状に形成されているが、これに限ることはない。

また、図２，５に示すように、本実施形態のベース板部１３には、各主面１３ａ，１３ｂに形成された係止凹部５６側から第一爪部１２Ａに対向するベース板部１３の側面に向かうにしたがって、ベース板部１３の厚みが小さくなるように傾斜する傾斜案内面５７が形成されている。ここで、第一爪部１２Ａに対向するベース板部１３の側面におけるベース板部１３の厚み寸法は、例えば、傾斜案内面５７によって、例えば一対の係止爪部５２の鉤状部５３間の隙間寸法以下に設定されている。
これにより、第一爪部１２Ａ及びベース板部１３を一対の爪部１２の配列方向に互いに近づけて、ベース板部１３の側部を一対の係止爪部５２の間に挿入すると、一対の係止爪の鉤状部５３が傾斜案内面５７によって互いに離間するため、一対の係止爪部５２がそれぞれ弾性的に撓み変形する。これにより、各係止爪部５２の鉤状部５３を容易にベース板部１３の係止凹部５６まで案内することができる。

さらに、図２，５，６に示すように、本実施形態の収容ケース２は、第一爪部１２Ａ及びベース板部１３が上記した係止部５１によって相互に係止して固定された状態で、一対の爪部１２の配列方向と直交する方向への第一爪部１２Ａ及びベース板部１３の相対移動を規制する移動規制部６０を備える。
本実施形態の移動規制部６０は、ベース板部１３の側面から第一爪部１２Ａに向けて突出する規制凸部６１と、第一爪部１２Ａのうちベース板部１３の側面に対向する面から窪んで形成され、規制凸部６１を挿入する規制凹部６２と、を備える。

規制凸部６１は、ベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。ベース板部１３の厚さ方向（Ｘ軸方向）に対応する規制凸部６１の幅寸法は、規制凸部６１の長手方向の中央部で広く、規制凸部６１の長手方向の両端部で狭く設定されている。そして、規制凸部６１の中央部と両端部との間には段差がある。
規制凹部６２は、前述した一対の係止爪部５２の間に形成されている。また、規制凹部６２の形状及び寸法は、前述した規制凸部６１に対応するように設定されている。
これにより、規制凸部６１が規制凹部６２に挿入された状態では、第一爪部１２Ａがベース板部１３に対してその厚さ方向（Ｘ軸方向）に移動することが規制される。また、この挿入状態では、規制凸部６１の段差部分が規制凹部６２の段差部分に引っ掛るため、第一爪部１２Ａがベース板部１３に対してベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に移動することも規制される。

図２，７に示すように、第二爪部１２Ｂ及びベース板部１３を連結する第二連結部５０Ｂは、第二爪部１２Ｂに形成されたキー溝部５８と、ベース板部１３に形成された鉤状突起部５９と、を備える。
キー溝部５８は、ベース板部１３の側面に対向する第二爪部１２Ｂの延出方向の基端部に形成されている。キー溝部５８は、ベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に延びている。

キー溝部５８の長手方向に直交する断面において、キー溝部５８の底部におけるキー溝部５８の幅寸法は、キー溝部５８の開口部におけるキー溝部５８の幅寸法よりも大きく設定されている。本実施形態において、長手方向に直交するキー溝部５８の断面は、キー溝部５８の開口部から底部に向かうにしたがってキー溝部５８の幅寸法が大きくなるように形成されている。図示例では、キー溝部５８の断面が台形形状に形成されているが、これに限ることはない。
キー溝部５８の長手方向の第一端は、第二爪部１２Ｂの側面に開口している。一方、キー溝部５８の長手方向の第二端は、例えば第一端と同様に第二爪部１２Ｂの側面に開口してもよいが、例えば開口していなくてもよい。

鉤状突起部５９は、第二爪部１２Ｂの延出方向基端部に対向するベース板部１３の側面から突出している。鉤状突起部５９は、ベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）に延びるように形成されている。
鉤状突起部５９の長手方向に直交する鉤状突起部５９の断面は、上記したキー溝部５８の断面に対応する形状に形成されている。すなわち、長手方向に直交する鉤状突起部５９の断面において、鉤状突起部５９の突出方向の基端部における幅寸法は、鉤状突起部５９の先端部における幅寸法よりも小さく設定されている。本実施形態において、長手方向に直交する鉤状突起部５９の断面は、鉤状突起部５９の突出方向の基端部から先端部に向かうにしたがって鉤状突起部５９の幅寸法が大きくなるように形成されている。図示例では、鉤状突起部５９の断面が台形形状に形成されているが、これに限ることはない。

鉤状突起部５９の長手方向の寸法は、ベース板部１３の短辺と同等に設定されてもよいが、例えばベース板部１３の短辺よりも短く形成されてもよい。
以上のように形成される鉤状突起部５９は、キー溝部５８に挿入されて係合する。鉤状突起部５９は、キー溝部５８の長手方向の端部（例えば第一端）の開口部分からキー溝部５８に挿入することができる。鉤状突起部５９がキー溝部５８に係合した状態では、鉤状突起部５９がキー溝部５８から鉤状突起部５９の突出方向に抜け出ることはない。これにより、第二爪部１２Ｂがベース板部１３に連結される。

また、図１，３に示すように、本実施形態では、ケース本体５の本体部１１に、一対の爪部１２の配列方向に延びるレール部２５，２６が形成されている。
本実施形態において、レール部２５，２６は、ベース板部１３の長辺方向（Ｙ軸方向）に延びて形成されている。また、レール部２５，２６は、本体部１１のうちベース板部１３の短辺方向（Ｚ軸方向）の両端部にそれぞれ形成されている。具体的に説明すれば、第一レール部２５は、ベース板部１３の一方の長辺（第一長辺）に設けられた立設壁部１４の各延出方向の先端に形成されている。本実施形態では、立設壁部１４の各延出方向先端に複数の挿通孔２２が開口しているため、第一レール部２５は、その延在方向に複数に分割して形成されている。第二レール部２６は、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂのうちベース板部１３の他方の長辺（第二長辺）の近傍において、この第二長辺に沿って延びている。

また、図１，２，４に示すように、ケース本体５の本体部１１は、付勢部２７を備える。付勢部２７は、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂから略Ｃ字状に湾曲して延びて形成されており、弾性変形可能とされている。付勢部２７は、その延在方向先端にベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに近づける方向の外力が作用した際に、湾曲度合が変化するように弾性変形する。この弾性変形に伴い、付勢部２７にはベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂから離れる方向への弾性力が生じる。
付勢部２７は、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ周縁において、各主面１３ａ，１３ｂの周方向に間隔をあけて複数配列されている。本実施形態では、付勢部２７が、平面視矩形とされたベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂの各辺の中間部分に一つずつ配されている。

上記した付勢部２７は、鉤部２３によるヒートシンク６の押し付け方向と逆方向に付勢して、ヒートシンク６を爪部１２の鉤部２３との間に挟み込む役割を果たす。
また、本実施形態の付勢部２７は、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに対向するヒートシンク６の第一主面３１ａに基板７を押し付ける役割を果たす。このため、各付勢部２７の延在方向先端部には、ヒートシンク６の第一主面３１ａと同じ方向に向く基板７の第一主面１０ａに面接触する押付面２７ａが形成されている。さらに、各付勢部２７の押付面２７ａには、位置調整突起２８が突出して形成されている。位置調整突起２８は、基板７が押付面２７ａに配された状態で、基板７の側部に対向して配される。本実施形態では、基板７が押付面２７ａに配された状態で、複数の付勢部２７の位置調整突起２８が基板７を囲むため、複数の位置調整突起２８は、ケース本体５に対する基板７の位置を調整する役割を果たす。

また、図１〜３に示すように、ケース本体５のベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂには、位置決め突起２９が突出して形成されている。位置決め突起２９は、矩形状に形成されたベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂのうち互いに向かい合う二つの角部に配されている。各位置決め突起２９は、基板７の各位置決め孔１０Ｃに挿入されることで、ケース本体５に対して基板７を位置決めする役割を果たす。
以上のように構成されるケース本体５は、樹脂材料によって構成される。

ヒートシンク６は、例えばアルミニウム等のように、ケース本体５よりも剛性が高く、かつ、熱伝導率の高い材料からなる。本実施形態の電子機器１では、ヒートシンク６がベース板部１３の厚さ方向の両側に一つずつ配される。各ヒートシンク６は、板状のヒートシンク本体３１及びヒートシンク壁部３２、を備える。
ヒートシンク本体３１は、ヒートシンク６をケース本体５に固定した状態において、ベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに対向して配されるものである。ベース板部１３に対向するヒートシンク本体３１の第一主面３１ａは、発熱部３を配置する配置面となっている。本実施形態では、基板７の第二主面１０ｂがヒートシンク６の第一主面３１ａに対向するように、発熱部３がヒートシンク６の第一主面３１ａ上に配される。また、ヒートシンク本体３１には、その第二主面３１ｂから突出する複数のフィン３３が形成されている。
さらに、本実施形態のヒートシンク本体３１は、ベース板部１３や基板７の形状に倣って平面視矩形の板状に形成されている。各フィン３３は、ヒートシンク本体３１の長辺方向（Ｙ軸方向）に延びている。複数のフィン３３は、ヒートシンク本体３１の短辺方向（Ｚ軸方向）に互いに平行するように間隔をあけて配列されている。

ヒートシンク壁部３２は、ヒートシンク本体３１の第一主面３１ａからベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに向けて突出しており、収容ケース２の壁部をなす。本実施形態のヒートシンク壁部３２は、ヒートシンク本体３１の一方の長辺（第一長辺）にのみ設けられている。また、ヒートシンク壁部３２は平面視矩形の板状に形成され、その長辺の長さがヒートシンク本体３１の長辺の長さと一致している。これにより、本実施形態のヒートシンク６は、断面Ｌ字状に形成されている。

そして、ヒートシンク６には、前述した一対の爪部１２の配列方向に延びる溝部３４，３５が形成されている。溝部３４，３５は、ヒートシンク６をケース本体５に固定した状態で、ケース本体５の本体部１１に形成されたレール部２５，２６が挿入されることで、レール部２５，２６に係合するものである。
本実施形態において、溝部３４，３５は、ヒートシンク本体３１の長辺方向に延びて形成されている。また、溝部３４，３５は、ヒートシンク６に二つ形成されている。具体的に説明すれば、第一溝部３４は、ヒートシンク本体３１の一方の長辺（第一長辺）に設けられたヒートシンク壁部３２の突出方向の先端に形成されている。第二溝部３５は、ヒートシンク本体３１の第一主面３１ａのうち、他方の長辺（第二長辺）の近傍において、第二長辺に沿って延びるように形成されている。

以上のように構成されるヒートシンク６は、ヒートシンク本体３１の第一主面３１ａがベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに対向するように、さらに、ヒートシンク本体３１の第二溝部３５が立設壁部１４の第一レール部２５に対向すると共に、ヒートシンク壁部３２の第一溝部３４がベース板部１３の第二レール部２６に対向するように、ヒートシンク６を一対の爪部１２の間に挟み込むと共に、爪部１２の鉤部２３とベース板部１３との間に挟み込むことで、ケース本体５に固定される。また、この固定状態では、ヒートシンク本体３１が立設壁部１４の延出方向先端上に隣り合せて位置する。このため、ヒートシンク本体３１の寸法は、図３のようにヒートシンク本体３１が立設壁部１４の主面１４ａから突出しないように、あるいは、立設壁部１４の主面１４ａから突出する長さが小さくなるように設定されることが好ましい。

この固定状態では、ベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂと、該主面１３ａ，１３ｂから同一方向に延びる一対の爪部１２と、立設壁部１４と、ヒートシンク６とによって、発熱部３を収容する収容空間Ｓが画成される。本実施形態では、発熱部３の基板７が付勢部２７によってヒートシンク本体３１の第一主面３１ａに押し付けられるため、発熱部３は、収容空間Ｓ内においてヒートシンク本体３１の第一主面３１ａ上に固定される。また、ヒートシンク６の各溝部３４，３５にケース本体５の各レール部２５，２６が挿入され、係合する。さらに、立設壁部１４の延出方向先端に開口する挿通孔２２の開口部分が、ヒートシンク本体３１によって塞がれる。

さらに、本実施形態の電子機器１は、放熱シート４を備える。放熱シート４は、高い熱伝導率を有し弾性変形可能な材料からなる。放熱シート４は、ヒートシンク６の第一主面３１ａと基板７との間に設けられる。放熱シート４は、基板７が付勢部２７によってヒートシンク６に押し付けられることで、厚さ方向に潰れるように弾性変形する。本実施形態の放熱シート４は、ヒートシンク６の第一主面３１ａや基板７の形状に倣って平面視矩形状に形成されている。

また、放熱シート４には、これを基板７に重ね合せた状態で基板７の各位置決め孔１０Ｃに連通する複数の連通孔４１が形成されている。この連通孔４１は、ケース本体５の位置決め突起２９を挿入させるものであり、放熱シート４を基板７と共にケース本体５に対して位置決めする役割を果たす。なお、図１に示す連通孔４１は、放熱シート４の角部（側部）に開口しているが、この形状に限ることはない。

次に、本実施形態の電子機器１を製造する方法（特にヒートシンク６をケース本体５に固定する固定方法）について説明する。
電子機器１を製造する際には、はじめに、図１に示すように、立設壁部１４をベース板部１３に一体に固定してケース本体５の本体部１１を構成しておく。また、第二爪部１２Ｂを本体部１１のベース板部１３に一体に固定しておく。次いで、図５に示すように、ヒートシンク６が第二爪部１２Ｂと一対の爪部１２の配列方向（Ｙ軸方向）に隣り合うように、ヒートシンク６をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に配置する。

本実施形態では、ヒートシンク６を配置する前に、発熱部３の基板７及び放熱シート４をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に順番に配する。この際には、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに設けられた位置決め突起２９が基板７の位置決め孔１０Ｃ及び放熱シート４の連通孔４１に挿通されて、基板７及び放熱シート４が本体部１１に対して位置決めされる（図１参照）。また、基板７の第一主面１０ａの周縁部分が複数の付勢部２７の押付面２７ａ上に配されると共に、基板７が複数の付勢部２７の位置調整突起２８によって囲まれる。

さらに、基板７をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に配する際には、基板７の側部から突出する発熱部３の複数のピン端子９の突出部分が、立設壁部１４に形成された複数の挿通孔２２に個別に挿通される（図１，３参照）。ここで、挿通孔２２はベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂの上方に開口しているため、上記のように基板７をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に配するだけで、ピン端子９の突出部分を、挿通孔２２の開口部分から挿通孔２２に入り込ませるようにして、挿通孔２２に挿通させることができる。この状態では、ピン端子９の突出部分が挿通孔２２を介して本体部１１の外側に突出している。

次いで、ヒートシンク６をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に配置する。この際には、ヒートシンク本体３１の第一主面３１ａがベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに対向するように、さらに、ヒートシンク６の各溝部３４，３５が本体部１１の各レール部２５，２６にそれぞれ対向するように（図１，３参照）、ヒートシンク本体３１を第二爪部１２Ｂの鉤部２３とベース板部１３との間に入り込ませる。この状態では、例えば図４のように、ヒートシンク本体３１の第二主面３１ｂと側面３１ｃとの角部３１Ｄが鉤部２３の傾斜内面２３ａに当接する、あるいは、ヒートシンク本体３１の第二主面３１ｂが鉤部２３の補助当接面２３ｂに当接する。
この状態では、本体部１１の各レール部２５，２６が各ヒートシンク６の各溝部３４，３５に挿入されて、係合する（図３参照）。

最後に、第一爪部１２Ａを、一対の爪部１２の配列方向からベース板部１３に近づけ、係止部５１によりベース板部１３に係止して固定する。これにより、図２に示すように、ケース本体５が画成されると共に、二つのヒートシンク６がケース本体５に固定される。以下、第一爪部１２Ａのベース板部１３への固定について詳細に説明する。

本実施形態では、第一爪部１２Ａに備わる一対の係止爪部５２の間に、第一爪部１２Ａに対向するベース板部１３の側部を挿入することで、一対の係止爪部５２の鉤状部５３がベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに形成された係止凹部５６にそれぞれ入り込む。これにより、第一爪部１２Ａがベース板部１３に係止して固定される。この状態では、各係止爪部５２の鉤状部５３が係止凹部５６に引っ掛るため、第一爪部１２Ａがベース板部１３から一対の爪部１２の配列方向に離れることはない。また、この状態では、ベース板部１３の規制凸部６１が第一爪部１２Ａの規制凹部６２に入り込むため、第一爪部１２Ａがベース板部１３に対して一対の爪部１２の配列に直交する方向（Ｘ軸方向及びＺ軸方向）に移動することも規制される。

また、一対の係止爪部５２の間に第一爪部１２Ａに対向するベース板部１３の側部を挿入する際には、一対の係止爪部５２の鉤状部５３が傾斜案内面５７によって互いに離間するように一対の係止爪部５２がそれぞれ弾性的に撓み変形するため、各係止爪部５２の鉤状部５３を容易にベース板部１３の係止凹部５６まで案内することができる。

さらに、上記のように第一爪部１２Ａをベース板部１３に固定する際には、一対の爪部１２が弾性的に撓み変形し、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に位置する一対の爪部１２の延出方向先端同士の間隔が広がる。また、第一爪部１２Ａをベース板部１３に固定する際には、一対の爪部１２の各鉤部２３の傾斜内面２３ａが、第二爪部１２Ｂの場合と同様に各ヒートシンク本体３１の第二主面３１ｂと側面３１ｃとの角部３１Ｄに当接する（図４参照）。これにより、ヒートシンク本体３１が、一対の爪部１２の弾性変形に伴う弾性力により、一対の爪部１２の間に挟み込まれると共に、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに向けて押し付けられる。

また、本実施形態では、ヒートシンク本体３１が一対の爪部１２によってベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂに向けて押し付けられることに伴い、付勢部２７が弾性変形して、各ヒートシンク本体３１をベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂから離れる方向に付勢する。このため、各ヒートシンク本体３１はケース本体５の鉤部２３と付勢部２７との間に挟み込まれる。以上により、二つのヒートシンク６がケース本体５に固定される。また、ケース本体５及び二つのヒートシンク６によって二つの収容空間Ｓが画成される。

そして、上記のようヒートシンク６をケース本体５に固定した状態では、ヒートシンク６と付勢部２７との間に介在する基板７が、付勢部２７の弾性力によってヒートシンク６の第一主面３１ａに押し付けられる。これにより、発熱部３は収容空間Ｓ内においてヒートシンク６の第一主面３１ａ上に固定される。この状態では、基板７の第一主面１０ａが付勢部２７の押付面２７ａに面接触する。
さらに、この状態では、基板７とヒートシンク６との間に介在する放熱シート４が、その厚さ方向に押し潰されるように弾性変形する。これにより、ヒートシンク６の第一主面３１ａと基板７との間の隙間（空間）が放熱シート４によって埋められる。

以上説明したように、本発明の固定構造を採用した本実施形態の電子機器１、及び、本発明の固定方法を採用したケース本体５とヒートシンク６との固定方法によれば、ヒートシンク６が第二爪部１２Ｂと一対の爪部１２の配列方向に隣り合うようにヒートシンク６を本体部１１上に配置した後に、第一爪部１２Ａを一対の爪部１２の配列方向から本体部１１に係止して固定することで、ヒートシンク６を一対の爪部１２の弾性力によって一対の爪部１２の間に挟み込むと共に、一対の爪部１２と本体部１１との間に挟み込み、ヒートシンク６をケース本体５に固定することができる。このようにヒートシンク６をケース本体５に固定すれば、各爪部１２の撓み変形量は、ヒートシンク６を固定する際（ヒートシンク６の固定時）と、ヒートシンク６を固定した後の状態とで変化しない。すなわち、ヒートシンク６の固定時における各爪部１２の撓み変形量を従来よりも小さく設定できるため、各爪部１２の弾性率を従来よりも高く設定することが可能となる。したがって、ヒートシンク６をケース本体５に強固に固定することが可能となり、ヒートシンク６がケース本体５から外れることを防止できる。

本実施形態の電子機器１において、ヒートシンク６をケース本体５から外し難くなれば、第三者がヒートシンク６をケース本体から取り外すことを防いで、収容ケース２内に配される各種部品（本実施形態では、電子機器１の回路を構成する基板７や電子部品８）の秘匿性を高めることができる。
また、ヒートシンク６の固定時に各爪部１２を従来のように必要以上に撓み変形させる必要が無いため、各爪部１２の弾性率を高く設定しても、ヒートシンク６をケース本体５に簡単に取り付けることができる。したがって、電子機器１（製品）の製造効率向上、及び、製造コスト削減を図ることができる。

さらに、ヒートシンク６の固定時に各爪部を従来のように必要以上に撓み変形させる必要が無いため、各爪部１２の鉤部２３の突出長さ（特に補助当接面２３ｂの長さ）を従来よりも長く設定することも可能となる。これにより、ヒートシンク６がケース本体５から外れることをより確実に防止できる。

また、本実施形態では、係止部５１が、第一爪部１２Ａに設けられて、ベース板部１３をその厚さ方向から挟み込む一対の係止爪部５２によって構成されるため、第一爪部１２Ａを容易にベース板部１３に固定することができる。また、係止部５１をベース板部１３に設ける場合と比較して、係止爪部５２を太く形成しやすいため、係止爪部５２（係止部５１）の強度を容易に確保することもできる。
また、係止部５１が第一爪部１２Ａに設けられる場合には、係止部５１とベース板部１３との係止部分が収容ケース２の内部（収容空間Ｓ）に配されるため、第一爪部１２Ａをベース板部１３に固定した状態では、当該係止部分を外部から視認しにくくなる。これにより、第三者が第一爪部１２Ａをベース板部１３から取り外すことを防止でき、収容ケース２内に配される各種部品の秘匿性をさらに高めることができる。

さらに、本実施形態の電子機器１によれば、第一爪部１２Ａがベース板部１３に固定された状態では、移動規制部６０によって一対の爪部１２の配列方向に直交する方向への第一爪部１２Ａ及びベース板部１３の相対移動が規制されるため、第一爪部１２Ａとベース板部１３との相対的な位置ずれが発生することを防止できる。

さらに、本実施形態では、第一爪部１２Ａを取り付ける前に、ベース板部１３の各主面１３ａ，１３ｂ上に基板７、放熱シート４を順番に配置するが、この際には、ベース板部１３の位置決め突起２９が基板７の位置決め孔１０Ｃや放熱シート４の連通孔４１に挿通されることで、基板７や放熱シート４がベース板部１３に対して位置決めされるため、第一爪部１２Ａをベース板部１３に係止して固定するまでの間に、基板７や放熱シート４がベース板部１３に対して位置ずれすることを防止できる。

さらに、本実施形態の電子機器１によれば、二つのヒートシンク６をベース板部１３の両主面１３ａ，１３ｂ上において一対の爪部１２の間に挟み込むため、各ヒートシンク６に作用する一対の爪部１２の弾性力が大きくなる。これにより、各ヒートシンク６をケース本体５に対してより強固に固定することが可能となる。

また、本実施形態の電子機器１では、一対の爪部１２の間隔が爪部１２の延出方向先端に向かうにしたがって小さくなっているため、一対の爪部１２の間にヒートシンク６を挟み込む爪部１２の弾性力を向上させることができる。

さらに、本実施形態の電子機器１では、爪部１２が連結部５０によってベース板部１３に連結されているため、爪部１２及びベース板部１３を個別に成形した後に連結部５０によって相互に固定することができる。このため、爪部１２及びベース板部１３を一体に成形する場合と比較して、ケース本体５を容易に製造できる。また、様々な形状のヒートシンク６に対応する複数種類の爪部１２を同一のベース板部１３に取り付けることが可能となるため、収容ケース２の汎用性向上を図ることも可能となる。

また、本実施形態の電子機器１によれば、ヒートシンク６をケース本体５に取り付けた状態において、一対の爪部１２の配列方向に延びるレール部２５，２６と溝部３４，３５とが係合するため、ケース本体５及びヒートシンク６が、本体部１１（ベース板部１３）とヒートシンク６とを重ね合せた方向（Ｘ軸方向）に沿う軸線周りに相互にずれることを防止できる。すなわち、ヒートシンク６とケース本体５との相互の回転ずれが発生することを防止できる。

さらに、本実施形態の電子機器１によれば、発熱部３の基板７がヒートシンク６の第一主面３１ａ上に配されるため、発熱部３の熱をヒートシンク６に効率よく逃がすことができる。
特に、本実施形態では、基板７が一対の爪部１２によってヒートシンク６とベース板部１３との間に挟み込んで固定されるため、また、基板７が付勢部２７の弾性力によってヒートシンク６の第一主面３１ａに向けて押し付けられるため、基板７とヒートシンク６との間に隙間（空間）が生じることを抑制できる。さらに、基板７とヒートシンク６との間に弾性変形可能な放熱シート４が介在しているため、基板７とヒートシンク６との間の隙間（空間）を埋めることができる。したがって、発熱部３の熱をさらに効率よくヒートシンク６に逃がすことが可能となる。

また、本実施形態では、ヒートシンク６が板状のヒートシンク本体３１に加え、ヒートシンク壁部３２も備えるため、ヒートシンク６の表面積増加を図り、発熱部３の放熱効率の向上をさらに図ることができる。

また、本実施形態の電子機器１では、立設壁部１４の主面１４ａに複数の突起１０１が形成されているため、立設壁部１４の主面１４ａを実装基板の搭載面に対向させて電子機器１を実装基板に実装しても、収容ケース２を実装基板の搭載面上に間隔をあけて配することができる。これにより、立設壁部１４の延出方向先端上に位置するヒートシンク本体３１が実装基板の搭載面に対向しても、ヒートシンク６が実装基板の搭載面に形成された配線パターンと接触することを防止できる。したがって、ヒートシンク６と実装基板との間で電気的な短絡が生じることを抑制できる。

以上、本発明の詳細について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、ベース板部１３に係止爪部５２の鉤状部５３を収容する係止凹部５６が形成されているが、これに限ることはなく、例えば形成されなくてもよい。少なくとも一対の係止爪部５２がベース板部１３をその厚さ方向にから挟み込むことで、第一爪部１２Ａがベース板部１３に係止して固定されればよい。

また、係止部５１は、第一爪部１２Ａに設けられることに限らず、例えばベース板部１３に設けられてもよい。この場合、係止部は、上記実施形態の係止爪部５２と同様に、ベース板部１３に設けられて第一爪部１２Ａに向けて延びる係止爪部であってもよく、第一爪部１２Ａにベース板部１３の係止爪部を係止させる係止孔が形成されればよい。

また、移動規制部６０を構成する規制凸部６１及び規制凹部６２は、上記実施形態の形状に形成されることに限らず、例えば平面視で点状となるように形成されてもよい。また、規制凸部６１及び規制凹部６２は、例えば複数形成されてもよい。
さらに、上記実施形態の移動規制部６０では、規制凸部６１がベース板部１３に形成され、規制凹部６２が第一爪部１２Ａに形成されているが、例えば規制凸部６１が第一爪部１２Ａに形成され、規制凹部６２がベース板部１３に形成されてもよい。

また、上記実施形態では、第二連結部５０Ｂのキー溝部５８が爪部１２に形成され、鉤状突起部５９が本体部１１に形成されているが、例えばキー溝部が本体部１１に形成され、キー溝部に係合する鉤状突起部が爪部１２に形成されてもよい。
さらに、第二連結部５０Ｂは、上記実施形態のように構成されることに限らず、例えば第一連結部５０Ａと同様に構成されてもよい。この場合には、第一爪部１２Ａ及び第二爪部１２Ｂを同一形状に形成することができるため、電子機器１（製品）の製造コスト削減をさらに図ることができる。

また、第二爪部１２Ｂ及びベース板部１３は、第二連結部５０Ｂによって相互に連結されるとしたが、これに限ることはなく、例えば一体に形成されてもよい。
さらに、上記実施形態では一対の爪部１２の両方が弾性的に撓み変形可能とされているが、例えば第一爪部１２Ａ、第二爪部１２Ｂのいずれか一方のみが弾性的に撓み変形可能であり、第一爪部１２Ａ、第二爪部１２Ｂの他方が弾性変形しないように形成されてもよい。

また、上記実施形態では、ケース本体５の本体部１１が付勢部２７を備えるが、例えば備えなくてもよい。この場合には、一対の爪部１２の弾性力によりヒートシンク６や発熱部３をベース板部１３の主面１３ａ，１３ｂに押し付け、鉤部２３とベース板部１３との間にヒートシンク６や発熱部３を挟み込めばよい。

さらに、収容ケース２は、二つの収容空間Ｓを有することに限らず、例えば一つの収容空間Ｓのみを有してよい。すなわち、収容ケース２は、例えば一つのケース本体５及び一つのヒートシンク６のみを備えてもよい。

そして、本発明の固定構造及び固定方法は、上記実施形態の電子機器１やその収容ケース２に適用されることに限らず、少なくとも二つの部材を相互に固定する構造に適用することが可能である。

１ 電子機器
２ 収容ケース
５ ケース本体（第一部材）
６ ヒートシンク（第二部材）
７ 基板
８ 電子部品
１１ 本体部
１２ 爪部
１２Ａ 第一爪部
１２Ｂ 第二爪部
１３ ベース板部
５１ 係止部
５２ 係止爪部
６０ 移動規制部
Ｓ 収容空間

Claims (4)

1. 第一部材と、該第一部材よりも剛性が高い第二部材とを固定する固定構造であって、
   前記第一部材が、本体部と、該本体部から同一方向に延びて形成されると共に互いに間隔をあけて配され、前記第二部材を側方から挟み込むと共に前記本体部との間に前記第二部材を挟み込む一対の爪部と、を備え、
   少なくとも一方の爪部は、前記本体部に対して弾性的に撓み変形可能とされ、
   前記一対の爪部のうち第一爪部及び前記本体部の一方が、前記第一爪部及び前記本体部を前記一対の爪部の配列方向に互いに近づけることで、前記第一爪部及び前記本体部を互いに係止して固定する係止部を備え、
   前記第一部材及び前記第二部材が、内部に収容空間を有する収容ケースを構成することを特徴とする固定構造。
2. 前記本体部が、板状に形成され、前記係止部によって前記第一爪部に係止して固定されるベース板部を備え、
   前記係止部が、前記第一爪部に設けられ、前記ベース板部をその厚さ方向から挟み込む一対の係止爪部を備えることを特徴とする請求項１に記載の固定構造。
3. 前記第一爪部及び前記本体部が前記係止部によって互いに係止して固定された状態で、前記配列方向に直交する方向への前記第一爪部及び前記本体部の相対移動を規制する移動規制部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の固定構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の固定構造において前記第二部材を前記第一部材に固定する固定方法であって、
   前記第二部材が第二爪部と前記配列方向に隣り合うように、前記第二部材を前記本体部上に配置した後に、
   前記第一爪部を、前記配列方向から前記本体部に近づけ、前記係止部により前記本体部に係止して固定することを特徴とする固定方法。

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