(57)【要約】　　　（修正有）【課題】落下などの衝撃に強くプリント基板の割れやランド剥離を防止できるスペーサ、アセンブリ基板、及び携帯電子装置を提供する。【解決手段】板状で格子状のリブ１１を備えたスペーサ５の一方の面に、このスペーサ５とほぼ同じ大きさのプリント基板を当接させ、スペーサ５の他方の面に別のプリント基板を当接させ、これらを密着固定する。そして、２枚のプリント基板にスペーサ５を挟み込んだ構造のアセンブリ基板を、携帯電子装置の筐体にネジなどで固定する。また、スペーサ５及び筐体には、耐衝撃性に優れた素材であるＰＣ及びＰＢＴのポリマアロイを使用する。【選択図】図３
2004128030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプリント基板上に、第２のプリント基板を固定するためのスペーサであって、
上記第２のプリント基板とほぼ同一形状の板状で、その両面に上記第１のプリント基板及び上記第２のプリント基板と当接するリブを備えたことを特徴とするスペーサ。
【請求項２】
前記リブは、前記第２の基板の周縁部のほぼ全域に当接するように形成された請求項１に記載のスペーサ。
【請求項３】
ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイで構成された請求項１または２に記載のスペーサ。
【請求項４】
第１のプリント基板、請求項１乃至３のいずれかに記載のスペーサ、及び上記スペーサとほぼ同一形状の第２のプリント基板を、この順に積層して、これらを密着固定したことを特徴とするアセンブリ基板。
【請求項５】
請求項４に記載のアセンブリ基板を筐体に固定したことを特徴とする携帯電子装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板用のスペーサ、このスペーサを備えたアセンブリ基板、及びこのアセンブリ基板を備えた携帯電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯可能な電子装置の筐体内に複数のプリント基板を積層して固定する際には、基板間に、円柱型や六角柱型のスペーサを取り付けていた。これらのスペーサは、容易に取り付けることができ、また、長さの異なるものを入手できるので、基板間距離の変更や調整も容易であった。
【０００３】
しかしながら、これらのスペーサを使用する場合、通常、基板の端部の一部をスペーサで保持するため、落下などの衝撃に対する強度が弱いという問題があった。例えば、落下試験を行った場合、筐体には異常はないが、スペーサを取り付けた基板の端部が衝撃で割れてしまうことがあった。また、衝撃のために基板が撓んだ際に、ランドが剥離したり基板上に実装した電子部品が脱落したりすることがあった。
【０００４】
このような問題に対して、複数のプリント基板間に円柱型のスペーサを介装し、さらにプリント基板間に補強部材を設けて、この補強部材をシャーシに固定することで、振動や衝撃からプリント基板などを保護するプリント基板固定装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３１５８７７号公報　（第３−５頁、第１−６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のプリント基板固定装置においては、中空円柱型のスペーサを用いて複数のプリント基板の端部のみを固定している。また、これらのプリント基板、スペーサ、及び補強部材は、締結用ネジ部材で固定される。そのため、プリント基板固定装置を誤って落下させた場合などには、固定しているプリント基板の固定された端部以外の部分が衝撃で撓んで、プリント基板の端部に応力が加わり割れてしまうことがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の問題を解決するために、落下などの衝撃に強くプリント基板の割れやランド剥離を防止できるスペーサ、アセンブリ基板、及び携帯電子装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【０００９】
（１）第１のプリント基板上に、第２のプリント基板を固定するためのスペーサであって、
上記第２のプリント基板とほぼ同一形状の板状で、その両面に上記第１のプリント基板及び上記第２のプリント基板と当接するリブを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この構成においては、スペーサは、板状で、プリント基板と当接するようにリブを備えているので、曲げ応力やねじり応力に対して強い構造であり、プリント基板を取り付けた際にこのプリント基板上の電子部品と所定の間隙を確保できる。また、スペーサには、スペーサ自身とほぼ同じ大きさの第２のプリント基板が固定されており、第２のプリント基板全体がスペーサに保持される。そのため、第１のプリント基板上にスペーサで第２のプリント基板を固定したものを内蔵する筐体に対して、落下などによる衝撃を加えても、プリント基板やスペーサが大きく撓むことがなく、プリント基板の割れやランド剥離の発生を防止できる。さらに、スペーサのリブはリント基板に当接しているので、プリント基板が撓むのを抑制できる。また、プリント基板に実装された部品や配線パターンを、リブが当接する部分と異なる位置に配置することで、部品がプリント基板に当たらないようにすることが可能となり、落下などの衝撃でスペーサが電子部品や配線パターンを破損させてしまうのを防止できる。
【００１１】
（２）前記リブは、前記第２の基板の周縁部のほぼ全域に当接するように形成されている。
【００１２】
この構成においては、スペーサは、基板の周縁部のほぼ全域をリブで保持しているので、衝撃を受けてプリント基板が撓むのを抑制できる。したがって、プリント基板の割れやランド剥離などを防止できる。なお、リブが当接する基板の周縁部には、部品や配線パターンを形成しないようにする必要がある。
【００１３】
（３）ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイで構成されている。
【００１４】
ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイは、耐衝撃性に優れており、衝撃を受けても変形しにくいという特性を有している。したがって、落下などによる衝撃でプリント基板が撓んで破損するのを防止できる。
【００１５】
（４）第１のプリント基板、請求項１乃至３のいずれかに記載のスペーサ、及び上記スペーサとほぼ同一形状の第２のプリント基板を、この順に積層して、これらを密着固定したことを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、アセンブリ基板の剛性を高めることができ、このアセンブリ基板を内蔵する筐体を誤って落下させた場合に、衝撃によりプリント基板やスペーサが破損するのを防止できる。
【００１７】
（５）（４）に記載のアセンブリ基板を筐体に固定したことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、携帯電子装置は、落下などによる衝撃に強いアセンブリ基板を内蔵しているので、携帯電子装置を誤って落下させても、プリント基板やスペーサが簡単に破損することがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るスペーサ、アセンブリ基板、及び携帯電子装置について、図を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る携帯電子装置の斜視外観図である。図１に示した携帯電子装置の一例は、操作スイッチを操作することで、無線でクレーンなどを遠隔制御できる遠隔制御装置である。遠隔制御装置１は、下部筐体２を上部筐体３に複数のネジ４で固定されている。
【００２０】
図２は、下部筐体を取り外した遠隔制御装置の斜視外観図である。遠隔制御装置１は、下部筐体２を取り外すと図２に示したように、制御基板６とスイッチ基板７とがスペーサ５を介して密着固定されたアセンブリ基板８が、上部筐体３に複数のネジ９で固定された構造である。
【００２１】
ここで、従来の遠隔制御装置では、ＰＣ（ポリカーボネート）及びＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）のポリマアロイなどが使用されていた。このポリマアロイは、耐久性に優れているが、ＰＣ及びＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）のポリマアロイなどに比べて柔らかい素材である。そのため、従来の遠隔制御装置を誤って落下させた場合、筐体がへこんだり筐体が撓んだりして内蔵するプリント基板に応力が加わり、割れやランド剥離が発生するという問題があった。
【００２２】
そこで、本発明の遠隔制御装置１では、下部筐体２、上部筐体３、及びスペーサ５の素材に、ＰＣ及びＰＢＴのポリマアロイを採用している。ＰＣ及びＰＢＴのポリマアロイは、耐衝撃性に優れており、衝撃を受けても変形しにくいという特性を有している。また、ＰＣ及びＡＢＳのポリマアロイに比べて高剛性である。したがって、下部筐体２、上部筐体３、及びスペーサ５は、落下などによる衝撃を受けても、撓みにくく、また、破損しにくくすることができる。
【００２３】
図３は、本発明の実施形態に係るスペーサの斜視外観図である。スペーサ５は、上面から見るとほぼ長方形の所定の厚さの板状で、面１４の一部、及び面１５〜１８の周囲に対して高さ約２．５ｍｍのリブ１１（１１ａ〜１１ｄ）が形成されている。また、面１５及び面１６との間にリブ１２が、面１６、面１７及び面１８の間にリブ１３が形成されている。リブ１２，１３は、リブ１１よりも約０．５ｍｍ低くなっている。凹部１９，２０，２１は、周囲の面よりも約０．５〜２ｍｍ低くなっている。なお、スペーサ５に形成するリブは、図３に示したように、スペーサのほぼ全周とリブの内側をいくつかの部分に分けるように形成しても良いし、格子状、矩形状、波形状に形成しても良い。
【００２４】
また、スペーサ５には、孔２２〜２８を備えている。孔２４〜２７は、ネジ９で制御基板６を固定するためにインサート金具が挿入されている。さらに、スペーサ５は、開口部が長方形である孔３０，３１を備えている。
【００２５】
スペーサ５と制御基板６とは、ほぼ同一形状であり、制御基板６は、各辺においてスペーサ５よりも約１ｍｍ小さくなっている。制御基板６は、裏面にも電子部品が実装されているが、制御基板６の周縁部には、電子部品が実装されておらず、グランドパターンを除いて配線パターンが形成されていない。アセンブリ基板８は、スペーサ５の表面に制御基板６の裏面を当接（密着）させた構造であり、スペーサ５のリブ１１（１１ａ〜１１ｄ）と制御基板６の周縁部とが当接する。また、制御基板６の裏面の内側に実装された電子部品は、面１４〜１８に所定の間隙をおいて対向するように配置されている。なお、面１４〜１８は、同じ高さである。また、背の高い電子部品がスペーサ５の面１４〜１８に当たらずに、所定の間隙をおいて対向するように、凹部１９，２０，２１が設けられている。
【００２６】
図４は、下部筐体及び制御基板を取り外した遠隔制御装置の斜視外観図である。制御基板６及びスイッチ基板７は、コネクタ３２，３３で接続される。スペーサ５には、このコネクタ３２，３３を連通させるために、孔３０，３１が形成されている。
【００２７】
図４には図示していないが、スイッチ基板７の表面には複数の電子部品が実装されており、周縁部には電子部品を実装されておらず、グランドパターンを除いて配線パターンが形成されていない。スペーサ５の裏面は、図示していないが、スペーサ５の表面と同様の構成であり、外周部にリブを備え、内側のリブがスイッチ基板７に実装された電子部品と干渉しないような構成になっている。スペーサ５とスイッチ基板７とは、ほぼ同じ幅である。
【００２８】
アセンブリ基板８は、以下のようにして組み立てる。まず、スペーサ５に制御基板６を載置する。この時、制御基板６に実装されたコネクタ３２，３３の雌側が、スペーサ５の孔３０，３１に入るようにする。そして、スペーサ５の孔２４〜２７に対して制御基板６をネジ９で固定する。続いて、制御基板６の雌側のコネクタ３２，３３と、スイッチ基板７の雄側のコネクタ３２，３３と、を嵌合させる。アセンブリ基板８は、制御基板６及びスイッチ基板７でスペーサ５を挟み込んだ構造であり、スペーサ５に対して制御基板６及びスイッチ基板７が密着しているので、曲げ応力やねじり応力に対して非常に強い構造となる。
【００２９】
なお、アセンブリ基板８は、スイッチ基板７にスペーサ５を載置し、続いて、スペーサ５に制御基板６を載置して、制御基板６及びスイッチ基板７のコネクタ３２，３３を嵌合させてから、スペーサ５の孔２５〜２８について、制御基板６をネジ９で固定するようにしても良い。
【００３０】
次に、遠隔制御装置１は、以下のようにして組み立てる。まず、上部筐体３の内側にアセンブリ基板８を載置する。ここで、図示していないが、上部筐体３の内側には、複数のボスが形成され、各ボスにはネジ固定用のインサート金具が挿入されている。また、上部筐体３の内側には、アセンブリ基板８のスイッチ基板７に実装された電子部品（スイッチなど）や配線パターンに当たらないようにリブが形成されている。
【００３１】
作業者は、スペーサ５に形成された孔２２，２３，２８を介して、上部筐体３の図外のインサート金具にネジ９でアセンブリ基板８の固定する。また、スイッチ基板７に設けられた複数の孔をネジ９で固定する。このようにして組み立てることで、アセンブリ基板８を上部筐体３に対して強固に固定することができる。
【００３２】
続いて、上部筐体３に対して下部筐体２を嵌合させて、所定の箇所をネジ４で固定する。そして、図外の電池のコネクタを制御基板６のコネクタ１０に差し込んで、図外の電池カバーをはめると、遠隔制御装置１が完成する。
【００３３】
次に、発明者は、遠隔制御装置１の衝撃に対する強度を確認するために、落下試験を行った。落下試験は、コンクリート面上１．５ｍから、各６面を１回ずつ落下するという条件で行い、破損や機能の異常の状況を確認した。その結果、筐体、スペーサ、プリント基板、及び電子部品の破損は発生しなかった。また、遠隔制御装置の機能にも異常は認められなかった。
【００３４】
また、比較のために、従来の遠隔制御装置に対して、同じ条件で落下試験を行った。この従来の遠隔制御装置は、筐体の素材がＰＣ及びＰＢＴのポリマアロイであり、筐体の形状は遠隔制御装置１と近似した形状である。また、従来の遠隔制御装置は、遠隔制御装置１と近似した形状の制御基板及びスイッチ基板を備えており、スイッチ基板に対して制御基板が円柱型のスペーサによって、プリント基板の端部の複数箇所で固定されている。落下試験の結果、従来の遠隔制御装置では、プリント基板及び電子部品の破損が発生した。また、落下高さを変えて落下試験を行った結果、落下高さが１ｍ未満であれば、コンクリート面上に各６面を１回ずつ落下するという条件で落下させても、破損や機能の異常が発生しなかった。
【００３５】
以上のように、遠隔制御装置１は、落下などの衝撃に強い構造であり、また、下部筐体２、上部筐体３、及びスペーサ５が耐衝撃性に優れた材料で形成されている。したがって、本発明を適用することで、携帯中に誤って落下させてしまった場合でも、落下などによる衝撃を受けても破損しにくく、プリント基板の割れやランド剥離などが発生しない携帯電子装置をユーザに提供できる。
【００３６】
≪実施形態に記載された発明≫
なお、上記実施形態には、特許請求の範囲に記載した発明の他に、以下のような発明も開示している。
【００３７】
（１）請求項１または２に記載の発明において、前記第１のプリント基板及び前記第２のプリント基板に実装されたコネクタを連通させるための貫通孔を有するスペーサ。
【００３８】
この構成においては、コネクタの周囲はスペーサによって囲まれているので、衝撃を受けても、コネクタが変形することなく、第１のプリント基板及び第２のプリント基板の接続を維持できる。
【００３９】
（２）請求項５に記載の発明において、前記筐体は、ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイで構成された携帯電子装置。
【００４０】
ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイは、耐衝撃性に優れており、衝撃を受けても変形しにくいという特性を有している。したがって、落下などによる衝撃で、携帯電子装置のプリント基板が撓んで破損したり、携帯電子装置の筐体が破損したりするのを防止できる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００４２】
（１）板状で格子状のリブを備えたスペーサに、このスペーサとほぼ同じ大きさの第２のプリント基板及び第１のプリント基板を固定することで、落下などによる衝撃を加えても、プリント基板やスペーサが大きく撓むことがなく、プリント基板の割れやランド剥離の発生を防止できる。また、スペーサのリブはプリント基板に当接しているので、プリント基板が撓むのを抑制できる。
【００４３】
（２）スペーサは、基板の周縁部のほぼ全域をリブで保持しているので、衝撃を受けてプリント基板が撓むのを抑制でき、プリント基板の割れやランド剥離などを防止できる。
【００４４】
（３）ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのポリマアロイは、耐衝撃性に優れており、衝撃を受けても変形しにくいという特性を有しているので、落下などによる衝撃でプリント基板が撓んで破損するのを防止できる。
【００４５】
（４）アセンブリ基板を高剛性にすることができ、このアセンブリ基板を内蔵する筐体を誤って落下させた場合に、衝撃によりプリント基板やスペーサが破損するのを防止できる。
【００４６】
（５）携帯電子装置は、落下などによる衝撃に強いアセンブリ基板を内蔵しているので、誤って落下させても、プリント基板やスペーサが簡単に破損するをことがない携帯電子装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る携帯電子装置の斜視外観図である。
【図２】下部筐体を取り外した遠隔制御装置の斜視外観図である。
【図３】本発明の実施形態に係るスペーサの斜視外観図である。
【図４】下部筐体及び制御基板を取り外した遠隔制御装置の斜視外観図である。
【符号の説明】
１−遠隔制御装置（携帯電子装置）
２−下部筐体
３−上部筐体
４，９−ネジ
５−スペーサ
６−制御基板
７−スイッチ基板
８−アセンブリ基板
１１，１１ａ〜１１ｄ，１２〜１４−リブ
【図１】
2004128030.tif 000003
【図２】
2004128030.tif 000004
【図３】
2004128030.tif 000005
【図４】
2004128030.tif 000006