(57)【要約】【課題】  従来の基板は、基板上に金属片等の接地用の接続部を新たに実装するものであるため、基板製造に係る部材費等のコストアップ、製造時における工程や作業の増加、基板の寸法の増大等を招く問題がある。  また、従来の基板取付構造においては、基板上のある１辺に接続部が偏って設けられる場合がある。このように接続部が偏って設けられると、基板上の電荷の放電が該接続部に集約されてしまうので、放電経路が限定されるため、基板上における放電経路のバランスが悪くなるため、放電効率が低い問題がある。【解決手段】  接地されている筐体１００等の板金に基板１０を取り付ける基板取付構造であって、基板１０に金属製の取付部材１１ａ・１１ｂを設け、筐体１００の取付部材２０ａ・２０ｂに孔２１ａ・２１ｂを設け、孔２１ａ・２１ｂに取付部材１１ａ・１１ｂを挿嵌することによって基板１０を係止する。【選択図】図１
2005109338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地されている筐体等の板金に対して基板を取り付ける基板取付構造であって、
上記基板の取付面側に該基板上の接地層と導通する金属製突起を設け、
上記板金の取付面側に孔を設け、
上記板金側の孔に上記基板側の金属製突起を挿嵌することによって上記基板を係止することを特徴とする基板取付構造。
【請求項２】
前記金属製突起は、前記基板の取付面側に面実装されてなる請求項１記載の基板取付構造。
【請求項３】
前記金属製突起を、前記基板の取付面側における中央領域に設けてなる請求項１、又は請求項２のいずれかに記載の基板取付構造。
【請求項４】
接地されている筐体等の板金に対して基板を取り付ける基板取付構造であって、
上記基板の取付面側の孔に該基板上の接地層と導通する金属製の取付部材を設け、
上記板金の取付面側に金属製突起を設け、
上記基板側の孔に設けられる取付部材に上記板金側の金属製突起を挿嵌することによって上記基板を係止することを特徴とする基板取付構造。
【請求項５】
前記孔に設けられる前記取付部材を、前記基板の取付面側における中央領域に設けてなる請求項４記載の基板取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接地されている筐体等の板金に対して基板を取り付ける基板取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子回路やＬＳＩ等を実装する基板の接地（即ち、「アース」）は、様々な手法で行われていた。
例えば、基板等を具備する機器は一般的に筐体によって覆われており、この筐体は金属等の板金によって形成され、接地されている。
そこで、上記基板と上記筐体とを電気的に接続し、筐体側の接地を利用することによって基板を接地させる手法がある。
例えば、基板上に金属片等の接続部（基板側接続部）を設け、他方、筐体上に金属片等の接続部（筐体側接続部）を設け、基板側接続部と筐体側接続部とを接続する。
この接続によって基板と筐体とは電気的に接続されるため、基板上の電荷は上記両接続部を通って筐体側の接地端子より放電される。
したがって、上記従来の基板は筐体側の接地を利用して基板を接地させることが可能となる。
このような技術の具体例としては、例えば、下記特許文献１に示すようなものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１２９０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような基板は、基板上に金属片等の接続部等の部材を新たに実装するものである。
そのため、基板の接地のために、実装する部材等の密度（以下、「実装密度」）が増加する等の問題がある。
このように基板上における部材の実装密度が増加することは、基板製造に係る部材費等のコストアップ、製造時における工程や作業の増加、基板の寸法の増大等を招くことが考えられる。
【０００５】
また、従来の基板の接地手法の一例としては、上述したように、筐体側の接地を利用することによって基板を接地させるものがある。
具体例としては、例えば、概略長方形等の形状を有する基板の１辺に上記基板側接続部を設け、該基板側接続部を介して基板を接地させる形態のものがある。
しかしながら、このような形態の接地手法は、次のような点で問題がある。
上記具体例の場合、既に上述したように、基板上の実装数やスペースを可能な限り節約するため、基板側接続部の数や設ける場所を制限する必要が生じる。
その結果、このような接続部を上記公報記載の如く、基板上のある１辺に偏って設けられる場合がある。
このように接続部が偏って設けられると、基板上の電荷の放電が該接続部に集約されてしまうので、放電経路が限定される。
そのため、基板上における放電経路のバランスが悪くなるため、効率良く電荷を放電させることが難しくなったり、基板上のノイズ電流が流れるループ面積が大きくなるため、ＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：電磁波妨害）又は電磁環境上好ましい状態とは言えない状況が発生する可能性がある。
また、上述したような基板を筐体に取り付ける作業は、一般的に、作業者は片手で基板を支持しながら残る片方の手で螺子を締結する作業を行うため、作業性が悪い面もあった。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接地のために実装する部材の量を抑え、効率良く電荷を放電することでノイズ等の発生を抑制すると共に、基板の取付作業の作業性を向上する基板取付構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、接地されている筐体等の板金に対して基板を取り付ける基板取付構造であって、
上記基板の取付面側に該基板上の接地層と導通する金属製突起を設け、
上記板金の取付面側に孔を設け、
上記板金側の孔に上記基板側の金属製突起を挿嵌することによって上記基板を係止することを特徴とする基板取付構造として構成されている。
【０００８】
請求項２においては、前記金属製突起は、前記基板の取付面側に面実装されてなる基板取付構造として構成されている。
【０００９】
請求項３においては、前記金属製突起を、前記基板の取付面側における中央領域に設けてなる基板取付構造として構成されている。
【００１０】
請求項４においては、接地されている筐体等の板金に対して基板を取り付ける基板取付構造であって、
上記基板の取付面側の孔に該基板上の接地層と導通する金属製の取付部材を設け、
上記板金の取付面側に金属製突起を設け、
上記基板側の孔に設けられる取付部材に上記板金側の金属製突起を挿嵌することによって上記基板を係止することを特徴とする基板取付構造として構成されている。
【００１１】
請求項５においては、前記孔に設けられる前記取付部材を、前記基板の取付面側における中央領域に設けてなる基板取付構造として構成されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１３】
請求項１の構成により、基板側の金属製突起と筐体側の孔との挿嵌によって、基板の接地層は筐体の接地を利用して接地されるので、新たに接地用の金属片等の部材を基板に実装する必要が無くなる。
更に、金属製突起を孔に挿嵌することによって、基板を筐体に一時的に仮留めできるので、基板を筐体に取り付ける作業において、作業者は、基板を支持することなく螺子の締結作業を行えるので、基板の取付作業の作業性を向上することが可能となる。
【００１４】
請求項２の構成により、金属製突起が設けられる基板側取付面の裏面側に、他の部材を実装するスペースを確保することが可能なので、基板の実装密度を向上させることが可能となる。
【００１５】
請求項３の構成により、金属製突起を中央領域に設けることで、基板と筐体とを電気的に接続する点をバランス良く設けることが可能となるので、ノイズ電流が流れるループ面積を小さくすることが可能となって、該ノイズ電流による影響を抑制することが可能となる。
【００１６】
請求項４の構成により、基板側の孔に設けられる取付部材と筐体側の金属製突起との挿嵌によって、基板の接地層は筐体の接地を利用して接地されるので、新たに接地用の金属片等の部材を基板に実装する必要が無くなる。
更に、基板側の孔に設けられる取付部材と筐体側の金属製突起との挿嵌することによって、基板を筐体に一時的に仮留めできるので、基板を筐体に取り付ける作業において、作業者は、基板を支持することなく螺子の締結作業を行えるので、基板の取付作業の作業性を向上することが可能となる。
【００１７】
請求項５の構成により、孔に設けられる取付部材を中央領域に設けることで、基板と筐体とを電気的に接続する点をバランス良く設けることが可能となるので、ノイズ電流が流れるループ面積を小さくすることが可能となって、該ノイズ電流による影響を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の本発明を実施するための最良の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに、図１は本発明の基板取付構造の概略を示す分解斜視図、図２は本発明の基板取付構造の一例を示す断面図、図３は本発明の基板取付構造の一例を示す断面図、図４は本発明の基板取付構造の一例を示す正面図である。
【００１９】
図１に示す分解斜視図、及び図２に示す断面図を用いて、本発明の基板取付構造の概略について説明する。
図１は本発明の基板取付構造の概略を示した分解斜視図であり、電子回路やＬＳＩ等を実装する基板１０を、該基板１０を内蔵する機器等の筐体１００に取り付ける場合の一例を示したものである。
図２は本発明の基板取付構造の一例を示す断面図であって、その断面は、図１に示す孔１３ａと取付部材１１ａとの中心線を結んだライン上で切ったものであり、基板１０を筐体１００に取り付けた場合の断面を示したものである。
以下、図１、２を用いて説明する。
【００２０】
筐体１００は、金属等の導電性を有する材料（例えば、板金等）より構成され、機器全体を覆うものであっても良い。
この筐体１００の内部には、一般的に機器を作動させるための装置等が設けられているが、特に図１、２においては、電子回路やＬＳＩ等を集約的に具備するプリント配線された基板１０を筐体１００に取り付ける場合について説明する。
【００２１】
＜筐体１００に設けられる部材＞
筐体１００において、基板１０が取り付けられる取付面（図１に示す筐体側取付面）には、Ｌ型に折れ曲がった取付部材２０ａ・２０ｂ・３０ａ・３０ｂが設けられている。
このＬ字型に折れ曲がった取付部材２０ａ・２０ｂ・３０ａ・３０ｂは、図２に示すように、その一面が筐体側取付面に対して略垂直に、残りの一面は筐体側取付面に対して略平行となるように筐体側取付面に固設されている。
また、取付部材２０ａ・２０ｂは、筐体側取付面に対して略平行となる面に四角形の孔２１ａ・２１ｂを具備している。
また、取付部材３０ａ・３０ｂは、筐体側取付面に対して略平行となる面に円形の孔３１ａ・３１ｂを具備している。
これら取付部材２０ａ・２０ｂ・３０ａ・３０ｂは、筐体１００と同様の材質であっても良く、金属等の導電性を有する材料（例えば、板金等）で構成されるものである。
【００２２】
＜基板１０側に設けられる部材＞
基板１０において、基板１０が取り付けられる取付面（図１に示す基板側取付面）には、該基板側取付面より突出した金属製突起の一例である取付部材１１ａ・１１ｂと、該基板１０を貫通する円筒形状の孔１３ａ・１３ｂが設けられている。
孔１３ａ・１３ｂは「スルーホール」となっており、このスルーホールとは、基板の一方の外層と他方の外層と接地層４００とを電気的に接続するためのランド１２ａ・１２ｂを具備して構成されるものである。
即ち、ランドとは金属等の導電体より成り、孔１３ａ・１３ｂの内面に設けられるものである。
また、取付部材１１ａ・１１ｂは、基板側取付面から筐体側取付面側に向かって突出する形状を有するものである。
【００２３】
＜取付部材１１ａ・１１ｂ＞
取付部材１１ａ・１１ｂについて詳しく説明する。
図１及び図２に示すように、取付部材１１ａ・１１ｂは、その一端が基板側取付面に面実装され、他端側は筐体１００と対向する方向に突出している。
ところで、従来において、プリント配線された基板にＬＳＩやＩＣ等の部材を実装する場合には、ＬＳＩやＩＣ等のリードフレームを基板上の貫通孔に挿嵌し、その挿嵌によって基板の反対側面に突出したリードフレームを折り曲げて、半田付けすることによって基板に固定していた。
しかしながら、このような固定手法は、貫通孔を用いて実装する部材を基板に固定する手法であるため、基板上において、部材を実装する面とその裏面との両面を利用して固設するものである。
そのため、部材を実装した面の反対側面には、該リードフレームの折れ曲がり部分や半田があるので、該反対側面に更に他の部材を実装することは不可能であった。
そこで、図１及び図２に示すように、該取付部材１１ａ・１１ｂを、基板側取付面に直接的に接着、或いは基板側取付面に射出成形時に形成することにより、部材が実装される面の反対側面にまで影響を及ぼさない面実装を実現することが可能となる。
このような面実装によって、上述のような問題が解消され、取付部材１１ａ・１１ｂが設けられる基板側取付面の裏面側に、他の部材を実装するスペースを確保することが可能なる。
また、上記取付部材１１ａ・１１ｂは、金属等の導電性を有する材料（例えば、板金等）で構成されるものである。
更に、上記取付部材１１ａ・１１ｂは、上述したように面実装されるものであるが、図２に示すように、基板１０の内部において接地層４００と接続されている。
即ち、取付部材１１ａ・１１ｂと接地層４００とは電気的に接続される構造となっている。
【００２４】
上述のような構成であるので、図１及び図２に示すように、基板１０側の取付部材１１ａ・１１ｂを筐体１００側の取付部材２０ａ・２０ｂの孔２１ａ・２１ｂに各々挿嵌し、他方、基板１０側のランド１２ａ・１２ｂと筐体１００側の取付部材３０ａ・３０ｂの孔３１ａ・３１ｂとを各々金属製の螺子４０ａ・４０ｂで締結することによって、基板１０を筐体１００に固定して設けることが可能な構造となっている。
これによって、基板１０を筐体１００に取り付ける際に、取付部材１１ａ・１１ｂを孔２１ａ・２１ｂに各々挿嵌することによって、基板１０を筐体１００に仮留めできるため、作業者は、基板を支持することなく螺子４０ａ・４０ｂの締結作業を行えるので、取付作業の作業性を向上することが可能となる。
更に、基板１０側の取付部材１１ａ・１１ｂ・ランド１２ａ・１２ｂと、筐体１００側の取付部材２０ａ・２０ｂ・３０ａ・３０ｂと、螺子４０ａ・４０ｂとは、金属等の導電性を有する材料より構成されるものであるので、基板１０と筐体１００とは該取付部材によって電気的に接続される構造となっている。
したがって、基板１０の接地層４００は、筐体１００の上記取付部材同士の電気的な接続によって接地を利用して接地されるので、新たに接地用の金属片等の部材を基板１０に実装する必要がなくなる。
【００２５】
また、基板１０を筐体１００に取り付ける作業を行う場合に、先ず基板１０の取付部材１１ａ・１１ｂを筐体１００の取付部材２０ａ・２０ｂの孔２１ａ・２１ｂに挿嵌する挿嵌工程の後に、基板１０側のランド１２ａ・１２ｂと筐体１００側の取付部材３０ａ・３０ｂの孔３１ａ・３１ｂとを各々螺子４０ａ・４０ｂで締結する締結工程を行うことによって、基板１０を筐体１００に固設させても良い。
即ち、上記挿嵌工程によって基板１０は筐体１００に対して仮留めされるので、上記締結工程において、作業者は、両手を使って螺子４０ａ・４０ｂの締結作業を行うことが可能なるので、作業効率を向上させることが可能なる。
【００２６】
＜筐体１００側に金属製突起を設けた場合＞
次に、筐体１００側に金属製突起を設けた場合について図３を用いて説明する。
図３に示す基板取付構造は、上記図１及び図２の場合とは異なり、筐体１００の筐体側取付面には、筐体側取付面から基板側取付面に向かって突出した金属製突起の一例である取付部材５１ａが設けられている。
尚、上述においては、図３が断面図であるため符号末尾が「ａ」の場合しか述べていないが、図１及び図２の場合と同様に、符号末尾が「ｂ」に相当する部材が設けられても良い。
即ち、上述の構造は、筐体１００に関しては、上記図１及び図２で説明した取付部材２０ａ・２０ｂの替わりに部材２０１ａ・２０１ｂが設けられ、該部材２０１ａ・２０１ｂに取付部材５１ａ・５１ｂが設けられている。
また、基板１０に関しては、上記図１及び図２で説明した取付部材１１ａ・１１ｂの替わりに孔１５ａ・１５ｂを設け、該孔１５ａ・１５ｂにランド１２ａ・１２ｂと同様の構造及び機能を有するランド１４ａ・１４ｂを設けている。
即ち、孔１５ａ・１５ｂは、孔１３ａ・１３ｂと同様の構造及び機能を有する「スルーホール」である。
この場合も、ランド１４ａ・１４ｂは、図３に示すように、基板１０の一方の外層と他方の外層と接地層４００とを電気的に接続するものである。
【００２７】
上述のような構成であるので、筐体１００側の取付部材５１ａ・５１ｂを基板１０側のランド１４ａ・１４ｂに各々挿嵌し、他方、基板１０側のランド１２ａ・１２ｂと筐体１００側の取付部材３０ａ・３０ｂの孔３１ａ・３１ｂとを各々金属製の螺子４０ａ・４０ｂで締結することによって、基板１０を筐体１００に固定して設けることが可能な構造となっている。
これによって、基板１０を筐体１００に取り付ける際に、取付部材５１ａ・５１ｂをランド１４ａ・１４ｂに各々挿嵌することによって、基板１０を筐体１００に仮留めできるため、作業者は、基板を支持することなく螺子４０ａ・４０ｂの締結作業を行えるので、取付作業の作業性を向上することが可能となる。
更に、基板１０側のランド１４ａ・１４ｂ・１２ａ・１２ｂと、筐体１００側の取付部材５１ａ・５１ｂと、部材２０１ａ・２０１ｂと、螺子４０ａ・４０ｂとは、金属等の導電性を有する材料より構成されるものであるので、基板１０と筐体１００とは該取付部材によって電気的に接続される構造となっている。
したがって、基板１０の接地層４００は、筐体１００の上記取付部材同士の電気的な接続によって接地を利用して接地されるので、新たに接地用の金属片等の部材を基板１０に実装する必要がなくなる。
更に、基板１０を筐体１００に取り付けるための取付部材が、電気的に接続の役割も果たす構成となっているので、従来のように接地用に金属片等の接続部を基板１０に実装することなく、上述のように接地を実現することが可能となる。
【００２８】
次に、上述した略長方形の形状を成す基板１０に対して、更に中央領域に孔を複数設け、該孔に上記ランド１２ａ・１２ｂと同様の構造及び機能を有する取付部材を嵌合させて固設した基板１０ｐの基板取付構造について図４を用いて説明する。
基板１０ｐは、上述した基板１０の中央領域に上記孔１３ａ・１３ｂと同様の孔を設け、該孔にランド１２ｐ・１２ｑ・１２ｒ・１２ｓを設けた場合を示している。
ここで、上記「中央領域」とは、例えば、図４に示すように略長方形の形状を成す基板１０ｐの各辺の中間点近傍や、基板１０ｐの中心寄りに設けられるランド１２ａ・１２ｂ等の近傍を意味するものであってもよい。
即ち、上記「中央領域」とは、換言するなら、基板１０ｐの４つの角近傍以外の部分であり、基板１０ｐの中心近傍や各辺の中点近傍を意味するものである。
このように複数のランド１２ｐ・１２ｑ・１２ｒ・１２ｓ等を中央領域に設けることで、基板１０ｐと筐体１００とを電気的に接続する点をバランス良く設けることが可能となるので、基板１０ｐの電荷を効率良く筐体１００側に放電することによって基板１０ｐを接地することが可能となる。
即ち、換言するならば、ランド１２ｐ・１２ｑ・１２ｒ・１２ｓ等を中央領域に設けることで、基板上で略均等に基板１０ｐと筐体１００とを電気的に接続する点が存在することになるので、ノイズ電流が流れるループ電流の面積を小さく抑制することが可能となる。
また、上記ランド１２ｐ・１２ｑ・１２ｒ・１２ｓに替えて、取付部材１１ａ・１１ｂと同様の構造及び機能を有する取付部材を設けるようにしても良い。
この場合も、上述と同様に、基板と筐体とを電気的に接続する点をバランス良く設けることが可能となるので、基板の電荷を効率良く筐体１００側に放電することによって基板を接地することが可能となり、上述同様に、ノイズ電流が流れるループ電流の面積を小さく抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の基板取付構造の概略を示す分解斜視図。
【図２】本発明の基板取付構造の一例を示す断面図。
【図３】本発明の基板取付構造の一例を示す断面図。
【図４】本発明の基板取付構造の一例を示す正面図。
【符号の説明】
【００３０】
１０    基板
１１ａ、１１ｂ    取付部材（基板側）
１２ａ、１２ｂ    ランド
２０ａ、２０ｂ、３０ａ、３０ｂ    取付部材（筐体側）
１３ａ、１３ｂ    孔
４０ａ、４０ｂ    螺子
１００    筐体
【図１】
2005109338.tif 000003
【図２】
2005109338.tif 000004
【図３】
2005109338.tif 000005
【図４】
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