(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の筐体内にチップ部品が実装された回路基板を固定する回路基板の取付け構造であって、
前記筐体に設けられたボスと、
硬度の硬い層の両面に硬度の柔らかい層がそれぞれ設けられ、かつ、中央部に空間を設けることにより平面形状が環状に形成された緩衝材からなる緩衝体を備え、
前記ボスに回路基板の周囲の端部近傍を締結部品により固定し、
前記回路基板の略中央部と前記筐体との間に、前記緩衝体の硬度の柔らかい層を挟み込んだ状態でその緩衝体を前記筐体もしくは回路基板に固定したことを特徴とする回路基板の取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等の筐体の中に設けられた回路基板を固定する回路基板の取付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信端末などの携帯型電子機器などにおいては、モバイルにて使用されるケースが増加している。特にノート型パソコンなどは、デスクトップ型パソコンに比べ年々その数量が増加傾向にある。
【０００３】
モバイル性能が向上すると、不意の衝撃や振動が加わることが多くなり、これらの携帯型電子機器の故障の原因となっていた。これは、携帯型電子機器の筐体に加わるストレスが回路基板に伝わり、回路基板が変形し、回路基板上での半田クラック・断線などが生じるためである。そのため、回路基板などの、ストレスに比較的弱い内蔵品に関しては、通常、図４の断面図に示すように、筐体２０のボス２０ａに回路基板２１をネジなどの締結部品２２により多点での固定を行うという回路基板の取付け構造をとっている。また、特許文献１に示されるように、回路基板の一部に環状ゴムを介して固定するものもある。
【特許文献１】特開平５−３１５７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成では、ネジ締結を多点で行なったり、環状ゴムを嵌め込んだりするため、組み立て上の工数が多くかかるほか、材料費も高くなってしまうという課題を有していた。
【０００５】
その他、多点での固定を行うことから回路基板面積の増大、さらには電子機器の小型化を妨げるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、固定箇所の削減、組み立て工数、材料費削減ならびに、回路基板の小型化を可能とした回路基板の取付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本発明の回路基板の取付け構造は、回路基板の略中央部と筐体との間に、平面形状が環状の緩衝体を挟み込んだ状態で配置し、回路基板を支えるようにしたものである。
【０００８】
そして、本発明における緩衝体は、緩衝材によって硬度の硬い層の表裏両面にそれぞれ硬度の柔らかい層を設けた構成からなり、かつ、これを前記筐体もしくは回路基板に固定したものである。
【０００９】
これにより、携帯型電子機器に衝撃や振動が加わり、回路基板がストレスを受けたとき、回路基板の中央に加わる応力を分散させることができ、したがって、回路基板を支える材料点数を削減することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の回路基板の取付け構造によれば、中央部に空間を設けることにより平面形状を環状に構成した緩衝体でもって回路基板の中央部を支えることによって、回路基板がストレスを受けたとき、回路基板の中央に加わる応力を分散させることができ、衝撃破壊等の不具合を防ぐことができる。さらに、緩衝体は硬度の硬い層の両面に硬度の柔らかい層をそれぞれ設けたことにより、この緩衝体を回路基板の中央部と筐体との間に挟み込んでも硬度の柔らかい層により回路基板自身や部品の凹凸、また、筐体側の表面の凹凸が吸収されて回路基板にかかる応力が広く分散されるため、衝撃による回路基板の破壊が一層防止されるという効果が得られる。また、回路基板を支える材料点数を削減できるほか、組み立て工数も削減できる。また、回路基板の小型化にも寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態における回路基板の取付け構造を示す断面図、図２は緩衝体の外観斜視図（ａ）及び衝撃が加わったときの応力分布図（ｂ）である。図において、樹脂やマグネシウムからなる携帯型電子機器の筐体１０に、回路基板１１が収容されており、この回路基板１１は周囲の端部近傍がネジ１３によって筐体１０の底面のボス１０ａに締結固定されている。回路基板１１の中央部と筐体１０の底面との間にはその間に挟まれた緩衝体１２が配置されている。緩衝体１２は、中央部に空間１２ａを有する「ロ」の字型の環状の平面形状を有しており、回路基板１１側もしくは筐体１０側に両面テープなどの粘着剤で固定されている。
【００１３】
このように構成された回路基板の取付け構造において、携帯型電子機器全体に落下等の衝撃が加わったときには、回路基板１１は両端のネジ１３による固定部のみならず、中央部の緩衝体１２により圧力を分散しながら受けることが可能となる。
【００１４】
ここで、図２の緩衝体１２が受ける応力分布について、平面形状が環状ではない単なる矩形の場合と比較して説明する。図３（ａ）は平面形状が矩形の緩衝体１４の外観斜視図、（ｂ）は衝撃が加わったときの応力分布図である。
【００１５】
緩衝体１２と緩衝体１４との比較において、衝撃が加わったとき、図３（ｂ）からもわかるとおり、平面形状が矩形の緩衝体１４では、中央部１４ａに応力が集中し、中央部１４ａで回路基板１１に負荷を与えることになる。したがってこのような緩衝体を使用する場合、多点に矩形の緩衝体１４を配置することにより、応力を分散する必要があった。また、高さＨ方向が他のＷ、Ｄ方向に比較して大きくなる場合には、中央部１４ａへの応力集中がさらに大きくなる傾向にある。
【００１６】
これに対し、平面形状が「ロ」の字型の環状の緩衝体１２では、衝撃が加わったとき、図２（ｂ）からわかるとおり、矩形では一点集中的に受けていた応力を、緩衝体１２の周囲に分散しながら受けることが可能となる。つまり、回路基板１１へのダメージを軽減することができる。
【００１７】
緩衝体１２と緩衝体１４での応力分散の違いは、その形状に依存している。緩衝体１４では、高さＨ方向に圧縮を受けた場合に、矩形の中心から周囲へ広がろうとする方向に応力が逃げていくことが分かる。このとき矩形の周囲に近い範囲では、容易に広がる方向に力の逃げ道があるのに対して、矩形の中央付近では平面方向への力の逃げ場はなく、高さＨ方向に逃げるしかない。しかし、緩衝体１２では、「ロ」の字型形状、つまり中央部に空間１２ａがあるため、平面方向にもその力の逃げ道が存在している。これにより、「ロ」の字型の緩衝体１２全体で応力をより分散しつつ受けることが可能となる。
【００１８】
従って、従来多点で応力を受ける必要があったものが回路基板１１の中央部の一点のみで受けることが可能となる。
【００１９】
なお、本実施の形態では、緩衝体の平面形状を「ロ」の字型としたが、「○」形状でも良く、環状であれば良い。
【００２０】
また、必ずしも中央の空間が貫通する必要はなく周囲と段差を持たせた、断面形状が「凹」形状としても良い。
【００２１】
また、図２に示すように、緩衝体１２は複数の層から構成されている。これは、緩衝材の硬度の異なるものを貼り合わせたもので、表裏面の柔らかい層１２ｂと内側の硬い層１２ｃからの構成になっている。これは、回路基板１１側には実装されたチップ部品などの凹凸やガラスエポキシなどの回路基板材料自身の凹凸、また携帯型電子機器の筐体１０側の表面の凹凸を、表面側の柔らかい層１２ｂで吸収する役目を果たす。その上で硬度の固い層１２ｃが回路基板１１を支持する役割となる。この構造によって、表裏面の柔らかい層１２ｂにより凹凸を吸収できるため、より応力を広く分散することができる。また、高さの低いチップ部品があっても取り付けられるため、回路基板１１への取り付け位置に対する制限が少なくなる。
【００２２】
本実施の形態では、硬い層１２ｃの両面に柔らかい層１２ｂを配置したが、必要に応じて柔らかい層１２ｂは片面だけであっても良いことはいうまでもない。
【００２３】
なお、本実施の形態において、緩衝体１２を回路基板１１の支持用として使用したが、衝撃に弱いハードディスク・液晶モジュールなどの平板状の部品を対象としての緩衝構造として使用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明にかかる回路基板の取付け構造は、回路基板等の衝撃に弱い部材にかかる応力を分散させながら受けることが可能になるので、衝撃破壊等の不具合を防ぐことが可能となる。また、部品点数を削減しコスト、工数削減も可能となる。また、回路基板の固定に要する面積が少なくできることから、回路基板を小型化することができ、さらには回路基板が収納される携帯型電子機器の小型化にも貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態における回路基板の取付け構造を示す断面図
【図２】本発明の一実施の形態における緩衝体の外観斜視図および応力分布図
【図３】平面形状が矩形の緩衝体の外観斜視図および応力分布図
【図４】従来の回路基板の取付け構造を示す断面図
【符号の説明】
【００２６】
１０  筐体
１１  回路基板
１２  緩衝体
１２ａ  空間
１２ｂ  柔らかい層
１２ｃ  硬い層
１３  ネジ
【図１】
0004479598.tif 000002
【図２】
0004479598.tif 000003
【図３】
0004479598.tif 000004
【図４】
0004479598.tif 000005