(57)【要約】      （修正有）【課題】基板ガイドレールの部品点数を削減する等して低コスト化を図るようにする。【解決手段】プリント基板２００の端部の外面上に形成されたグランド部２２０を電子機器の筐体２０に電気接続する構造において、筐体の一部を構成し且つプリント基板の両端部を支持する導電性を有した取付板２１と、取付板の面上に取り付けられる基板ガイドレール１０とを有した構成となっている。基板ガイドレールは、プリント基板を取付板に挿入保持するものであって、高剛性樹脂によって一体成型されており且つ外表面が金属層で被覆されている。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板を電子機器の筐体に保持するための基板ガイドレールにおいて、導電性を有した材質から構成されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項２】
請求項１記載の基板ガイドレールにおいて、前記プリント基板の端部を挿入保持する溝部が長手方向に沿って形成された断面凹状のガイドレール部材と、ガイドレール部材に設けられており且つ前記筐体に固定するための取付手段とを備え、少なくともガイドレール部材が導電性だけでなく高剛性を有した材質から構成されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項３】
請求項２記載の基板ガイドレールにおいて、前記ガイドレール部材は底面に穴が長さ方向に沿って形成されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項４】
請求項２記載の基板ガイドレールにおいて、前記ガイドレール部材の溝部の内底面には前記プリント基板の端面に多点で接触可能な複数の第１の凸部が形成されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項５】
請求項２記載の基板ガイドレールにおいて、前記ガイドレール部材の溝部の互いに対向した第１及び第２の内面には、前記プリント基板の端部の各表面に接触する複数の第２の凸部が前記溝部の長さ方向に沿って互い違いとなる位置に形成されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項６】
請求項２記載の基板ガイドレールにおいて、前記取付手段は、前記筐体に形成された取付孔に差し込まれて、その一端に係止される係止爪部と、係止爪部が前記取付孔の一端に係止した状態で前記筐体に別に形成された取付孔に嵌合係止される嵌合片部とを有した構成となっていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項７】
請求項１又は２記載の基板ガイドレールにおいて、高剛性樹脂によって一体成型されており且つ外表面が金属層で被覆されていることを特徴とする基板ガイドレール。
【請求項８】
プリント基板の少なくとも端部の外面上に形成されたグランド部を電子機器の筐体に電気接続する構造において、前記筐体の一部を構成し且つ前記プリント基板の両端部を支持する導電性を有した取付部材と、取付部材の面上に接触した状態で各々取り付けられる請求項１乃至７の基板ガイドレールとを有した構成となっていることを特徴とする基板のフレームグランド接続構造。
【請求項９】
請求項５の基板ガイドレールを用いた請求項８の基板のフレームグランド接続構造において、前記プリント基板は、その端部が前記ガイドレール部材の溝部に挿入された状態で第２の凸部の押圧により反り、これに伴って前記ガイドレール部材の第１及び第２の内面に部分的に接触可能な程度の柔らかい材質のものが使用されていることを特徴とする基板のフレームグランド接続構造。
【請求項１０】
請求項６の基板ガイドレールを有した請求項８の基板のフレームグランド接続構造において、前記取付部材の面上に前記取付穴が各々形成されていることを特徴とする基板のフレームグランド接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント基板を電子機器の筐体に装着するのに使用される基板ガイドレール等に係り、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference: 電磁妨害）対策やＥＳＤ(Electro Static Discharge:静電気放電）対策を図るのに適したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等を用いた電子機器においては、性能の低下、誤動作、故障を引き起こさないためにＥＭＩ対策やＥＳＤ対策が多種多様な形で施されている。その常套手段の代表例として、電子回路のグランドを筐体に電気接続するというフレームグランドがある。このフレームグランドを実現するためにグランディング機能を有した基板ガイドレールが提供されている（特許文献１、２等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８８６５１１号公報
【特許文献２】実開平５−４３５８４号公報
【０００４】
図１４は特許文献２に開示された基板ガイドレールを示している。図中１は樹脂成型品のガイドレール本体、図中２はガイドレール本体１に形成された図外のプリント基板の端部が挿入される溝部、図中３はガイドレール本体１にインサート成型により一体化されたアース片である。ガイドレール本体１は図外の電子機器の筐体にネジ止めされる。アース片３は、ガイドレール本体１にインサート成型により一体化された図外のアース端子と電気接続され、同アース端子を通じて前記筐体と電気接続される。即ち、プリント基板の端部が溝部２に挿入されると、アース片３の先端部がプリント基板のグランド部に接触し、同アース端子を通じてフレームグランドが行なわれようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例による場合、ガイドレール本体１以外にアース片３等の別部品が必要であることから、コスト高になるという欠点が指摘されている。また、ガイドレール本体１の材質として磨耗し易い樹脂を使用したときには、プリント基板を抜き差しする際の摩擦によってガイドレール本体１の溝部２の内底面が磨耗し易く、基板ガイドレールの耐久性が低いという欠点もある。
【０００６】
本発明は上記背景に鑑みて創作されたものであり、その目的とするところは、上記欠点を改善することが可能な基板ガイドレール等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の基板ガイドレールは、プリント基板を電子機器の筐体に保持するための基板ガイドレールであって、導電性を有した材質から構成されている。
【０００８】
上記発明による場合、ガイドレール自体がプリント基板に形成されたグランド部に電気的に導通する端子の役目を果たす構成となっているので、従来とは異なり特別な接触端子を設けることが不要となり、部品点数の削減に伴って低コスト化を図ることか可能になる。また、材質上、プリント基板の発する熱を効率良く電子機器の筐体に伝えることが可能になり、放熱効果が高くなるという別の効果も期待することができる。
【０００９】
上記基板ガイドレールについては、プリント基板の端部を保持する溝部が長さ方向に沿って形成された断面凹状のガイドレール部材と、ガイドレール部材に設けられており且つ前記筐体に固定するための取付手段とを備え、少なくともガイドレール部材が導電性だけでなく高剛性を有した材質から構成すると良い。
【００１０】
この発明による場合、ガイドレール部材が外側に開く方向に変形し易い構成となっていることから、プリント基板の厚みの上公差の対応可能範囲を大きくすることが可能になる。
【００１１】
この場合、ガイドレール部材の底面に穴を長さ方向に沿って形成すると良い。
【００１２】
この発明による場合、ガイドレール部材の上記変形が一層容易である構成となっていることから、プリント基板の厚みの上公差の対応可能範囲を一層大きくすることが可能になる。
【００１３】
上記基板ガイドレールについては、ガイドレール部材の溝部の内底面にプリント基板の端面に多点で接触可能な第１の凸部を形成すると良い。
【００１４】
この発明による場合、ガイドレール部材の溝部の内底面とプリント基板の端面との間の接触面積が小さい構成となっているので、プリント基板を抜き差しする際の摩擦によってガイドレール部材の溝部の内底面が磨耗することがあっても、その磨耗の大部分が第１の凸部の先端部だけとなることから、耐久性を高めることが可能になる。特にガイドレール部材として磨耗し易い樹脂等を使用したときに大きなメリットがある。
【００１５】
上記基板ガイドレールについては、ガイドレール部材の溝部の互いに対向した第１及び第２の内面には、プリント基板の端部の各表面に接触する複数の第２の凸部を溝部の長さ方向に沿って互い違いとなる位置に形成すると良い。
【００１６】
この発明による場合、ガイドレール部材の第１及び第２の内面に第２の凸部が複数設けられた構成となっているので、プリント基板の厚みの下公差の対応可能範囲を大きくすることが可能になる。
【００１７】
上記基板ガイドレールの取付手段については、筐体に形成された取付孔に差し込まれて、その一端に係止される係止爪部と、係止爪部が取付孔の一端に掛止した状態で前記筐体に別に形成された取付孔に嵌合係止される嵌合片部とを有した構成となっている筐体に形成された取付孔に差し込まれて、その一端に係止される係止爪部と、係止爪部が取付孔の一端に係止した状態で筐体に別に形成された取付孔に嵌合係止される嵌合片部とを有した構成とすると良い。
【００１８】
この発明による場合、筐体の面上にセットするだけで筐体に係止される構成となっているので、取り付け作業を容易に行なうことが可能になる。
【００１９】
上記基板ガイドレールについては、高剛性樹脂によって一体成型されており且つ外表面を金属層で被覆すると良い。
【００２０】
この発明による場合、形状が複雑であっても金型やメッキ等により簡単に製造することが可能になり、この点で一層の低コスト化を図ることが可能になる。また、外表面が金属層で被覆されていることから、耐磨耗性が高く、プリント基板を高頻度で抜き差しする場合の耐久性の面で効果がある。
【００２１】
本発明の基板のフレームグランド接続構造は、プリント基板の少なくとも端部の外面上に形成されたグランド部を電子機器の筐体に電気接続する構造であって、筐体の一部を構成し且つプリント基板の両端部を支持する導電性を有した取付部材と、取付部材の面上に接触した状態で各々取り付けられる上記基板ガイドレールとを有した構成となっている。
【００２２】
上記発明による場合、基板ガイドレールを取付板に接触させて取り付けるだけでプリント基板のグランド部と電子機器の筐体との間の電気接続が行なわれる構成となっているので、煩わしい配線作業が不要となり、この点で電子機器の組み立てコストを安くすることが可能になる。
【００２３】
上記基板のフレームグランド接続構造に使用されるプリント基板については、その端部がガイドレール部材の溝部に挿入された状態で第２の凸部の押圧により反り、これに伴ってガイドレール部材の第１及び第２の内面に部分的に接触可能な程度の柔らかい材質のものを使用すると良い。
【００２４】
この発明による場合、基板ガイドレールの第１及び第２の内面に第２の凸部が複数設けられた構成となっているので、プリント基板の厚みが基準のものに比べて薄いときであっても十分に対応することが可能になる。しかも当該プリント基板のグランド部と基板ガイドレールとの間が多点で電気接続される構成となっているので、両者間が高インピーダンスとならず、ＥＭＩ対策やＥＳＤ対策の面で有利となる。
【００２５】
上記基板のフレームグランド接続構造については、取付部材の面上に取付穴を各々形成すると良い。
【００２６】
この発明による場合、基板ガイドレールを取付部材の面上にセットするだけで係止される構成となっているので、基板ガイドレールの取り付け作業を容易に行なうことが可能になり、この点で電子機器の組み立てコストを安くすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板ガイドレールの正面図である。
【図２】同基板ガイドレールの平面図である。
【図３】同基板ガイドレールの底面図である。
【図４】同基板ガイドレールの裏面図である。
【図５】同基板ガイドレールの左側面図である。
【図６】同基板ガイドレールの右側面図である。
【図７】図１中Ａ−Ａ断面矢視図である。
【図８】図１中Ｂ−Ｂ断面矢視図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る基板のフレームグランド接続構造を示す部分斜視図である。
【図１０】同フレームグランド接続構造を構成する取付板に基板ガイドレールが取り付けられている様子を示す模式図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】図１０（ｂ）中Ｃ−Ｃ線断面図である。
【図１２】図１０（ａ）中Ｄ部分の模式的拡大図である。
【図１３】図７中Ｅ部分の模式的拡大図である。
【図１４】従来技術を説明するための基板ガイドレールの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、特許請求の範囲に記載された発明特定事項と実施形態に係る基板ガイドレール等の構成部との間で対応関係が不明なものについては、後記する符号の説明の欄にて併せて示すものとする。
【００２９】
ここに例として挙げる基板ガイドレール１０は、図１乃至８に示す通りであって、図９に示されたプリント基板２００を電子機器の筐体２０の取付板２１に保持するために使用されている。
【００３０】
なお、プリント基板２００の面上には電子部品２１０等が実装され、図中上下端部の外面上（本実施形態では表裏面及び端面）には、パターンや穴等のフレームグランドであるグランド部２２０が形成されている。本実施形態では、プリント基板２００の厚みを１．６ｍｍとしている。
【００３１】
基板ガイドレール１０については、プリント基板２００の上下端部を挿入保持する溝部１１が長さ方向に沿って形成された断面凹状のガイドレール部材１２と、ガイドレール部材１２に設けられており且つ取付板２１に固定するための取付手段１３とを備え、導電性及び高剛性を有した材質から構成されている。
【００３２】
具体的には、高剛性樹脂によって一体成型されており且つ外表面が金属層で被覆されたものを基板ガイドレール１０として使用している。樹脂については、弾性率が５〜８ＧＰａ程度のポリエーテルイミド( ＰＥＩ)とし、金型を用いて成型されている。金属層については、銅とニッケルとの２重層であり、銅の厚みを１〜２μｍ程度、ニッケルの厚みを１〜３μｍ程度とし、メッキにより上記樹脂の全ての外表面に作成している。
【００３３】
ガイドレール部材１２の溝部１１の内底面には、図１、図４、図７及び図８に示すように、長方形の穴１２１が長さ方向に沿って合計４つの間隔を開けて貫通して形成されている。
【００３４】
ガイドレール部材１２の溝部１１の内底面には、図１、図７、図８及び図１３に示すように、プリント基板２００の端面に多点で接触可能な第１の凸部１２２が複数形成されている。第１の凸部１２２の先端部は、図１３に示すように半円柱状にされており、その端面が湾曲している。本実施形態では、第１の凸部１２２の高さが０．１５〜０．２ｍｍ程度に設定されている。
【００３５】
ガイドレール部材１２の溝部１１の互いに対向した第１の内面１２４及び第２の内面１２５には、図１、図７、図８及び図１２に示すように、プリント基板２００の端部の各表面に接触する複数の第２の凸部１２３が合計４つ溝部１１の長さ方向に沿って互い違いとなる位置に形成されている。第２の凸部１２３の先端部は、図１２に示すように半円柱状にされており、その端面が湾曲している。本実施形態では、第２の凸部１２３の高さが０．１ｍｍ程度に設定されている。
【００３６】
取付手段１３については、図１、図２、図４、図５及び図６に示すように、取付板２１に形成された取付孔２１１（図１０参照）に差し込まれて、その一端に係止される係止爪部１３１と、係止爪部１３１が取付孔２１１の一端に係止した状態で取付板２１に別に形成された取付孔２１２（図１０参照）に嵌合係止される嵌合片部１３２とを有した構成となっている。
【００３７】
係止爪部１３１については、図６に示すようにガイドレール部材１２の一端に長さ方向に沿って一体的に形成された平面視凹状の部材である。嵌合片部１３２については、図５に示すようにガイドレール部材１２の他端側の裏面に一体的に形成された断面ハ字状の弾性部材である。
【００３８】
上記した基板ガイドレール１０が図９に示された基板のフレームグランド接続構造１００に使用されている。同構造１００は、プリント基板２００に形成されたグランド部２２０を電子機器の筐体２０に電気接続する構造であって、筐体２０の一部を構成し且つプリント基板２００の両端部を支持する導電性を有した取付板２１と、取付板２１の面上に接触した状態で各々取り付けられる基板ガイドレール１０とを有した構成となっている。
【００３９】
筐体２０については、多数のプリント基板２００を収納可能な直方体状のアルミ製の基板ラックであり、一対の取付板２１の他、取付板２１の長辺の一方側に取り付けられたフロント側Ｌアングル２３と、取付板２１の長辺の他方側に取り付けられたリア側Ｌアングル２４と、取付板２１の短辺側に取り付けられたサイド側フレーム２２等から構成されており、筐体２０の全体が接地されている。
【００４０】
なお、図９中、サイド側フレーム２２の一方は図示省略されており、基板ガイドレール１０の一つのみが図示されており、その他は図示省略されている。
【００４１】
取付板２１の面上には、図１０に示すように角状の取付穴２１１、２１２が各々形成されている。取付穴２１１、２１２は、プリント基板２００の収容枚数の分だけ長さ方向に一定間隔で配列されている。
【００４２】
基板ガイドレール１０を取付板２１に取り付けるに当たっては、図１０（ｂ）に示すように、基板ガイドレール１０を取付板２１に対して斜めにしながら係止爪部１３１を取付穴２１１に差し込み、その後、基板ガイドレール１０を取付板２１に対して水平に戻しつつ、嵌合片部１３２を取付孔２１２に差し込んで嵌合させる。すると、係止爪部１３１が取付穴２１１の一端で係止され、嵌合片部１３２が取付孔２１２に嵌合され、この状態が嵌合片部１３２の弾性力により維持される。
【００４３】
このような基板のフレームグランド接続構造１００において使用するプリント基板２００については、図１２に示すようにその端部がガイドレール部材１０の溝部１１に挿入された状態で第２の凸部１２３の押圧により反り、これに伴ってガイドレール部材１０の第１の内面１２４及び第２の内面１２５に部分的に接触可能な程度に柔らかい材質のものを使用している。本実施形態では、硬度がＭ１１０〜Ｍ１２０程度のガラス繊維のものを使用している。
【００４４】
上記のように構成された基板ガイドレール１０による場合、従来とは異なり特別な接触端子を不要であり、金型やメッキ等により簡単に製造することが可能であることから、低コスト化を図ることか可能になる。ガイドレール部材１２が図１１に示すように外側に開く方向に変形し易く、第１の内面１２４及び第２の内面１２５に第２の凸部１２３が複数設けられていることから、プリント基板２００の厚みの公差の対応可能範囲を大きくすることが可能になる。
【００４５】
基板ガイドレール１０の外表面が金属層で被覆されていることから、耐磨耗性が高い。しかも図１３に示すようにガイドレール部材１２の溝部１１の内底面とプリント基板２００の端面との間の接触面積が小さいことから、プリント基板２００を抜き差しする際に発生する磨耗の大部分が第１の凸部１２３の先端部だけとなり（図１３中の破線は磨耗面を示している。）、この点でも耐久性を高めることが可能になる。
【００４６】
上記のように構成された基板のフレームグランド接続構造１００による場合、基板ガイドレール１０を取付板２１に取り付けるだけでプリント基板２００のグランド部２２０と電子機器の筐体２０との間の電気接続が行なわれることから、煩わしい配線作業が不要となる。しかも基板ガイドレール１０を取付板２１に容易に取り付けることが可能であることから、電子機器の組み立てコストを安くすることが可能になる。
【００４７】
基板ガイドレール１０の材質上、プリント基板２００の発する熱を効率良く電子機器の筐体２０に伝えることが可能になり、放熱効果が高くなる。プリント基板２００として厚みの薄いものを使用したとしても、グランド部２２０と基板ガイドレール１０との間が多点で電気接続されるようになっているので、両者間が高インピーダンスとならず、プリント基板２００が取付板２１等で部分的に囲まれている点も含めて、ＥＭＩ対策やＥＳＤ対策の面でも有利となる。
【００４８】
なお、本発明に係る基板ガイドレールは、材質については、導電性を有している限り上記例に問われず、銅やアルミニウム等を使用しても良い。また、プリント基板に形成されたグランド部の位置に対応させて全体ではなく部分的に導電性となるように設計変更したり、プリント基板を保持可能である限り、プリント基板の枚数に関係なく、任意に設計変更可能である。電子機器の筐体に取り付ける方法についてもネジ等を用いて行なうようにしても良い。筐体上に基板ガイドレールに接触可能な端子ブロック等を設けて、端子ブロック等を通じて電子機器の筐体に電気接続する形態でもかまわない。
【００４９】
本発明に係る基板のフレームグランド接続構造については、上記基板ガイドレールを筐体の一部である導電性を有した取付部材に取り付けられた構成である限り、筐体の形状、材質、取付部材の種類等や、基板ガイドレールの取り付け方法等が問われず、どのように設定変更しても良い。プリント基板の材質についても同様であり、同基板の端面にパターンを形成し、これをグランド部としても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１００  基板のフレームグランド接続構造
１０  基板ガイドレール
１１  溝部
１２  ガイドレール部材
１２１    穴
１２２    第１の凸部
１２３    第２の凸部
１３  取付手段
１３１    係止爪部
１３２    嵌合片部
２０  筐体
２１  取付板（取付部材）
２１１  取付穴
２１２  取付穴
２００  プリント基板
【図１】
2011082342.tif 000003
【図２】
2011082342.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2011082342.tif 000013
【図１２】
2011082342.tif 000014
【図１３】
2011082342.tif 000015
【図１４】
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