(57)【要約】      （修正有）【課題】筐体と回路基板との接続において、ボスの肉厚を薄くすることができる接続構造をもった電子機器を提供する。【解決手段】電子機器の下ケース７の内面７ａに無電解めっき等のシールド皮膜２１を施し、金属製インサートナット１０を取り付けた後、さらに電気めっき等のシールド皮膜２１ａを施す。下ケース７と回路基板２２を固定ネジ３０で固定する際、フランジの下面１４ｂとボス２５の上面２５ｂとが接触する。金属製インサートナット１０のフランジの上面１４ｂと回路基板２２のパッド２３とが接触するようになっている。このような構造にすることで、回路基板２２を下ケース７に固定する為のボス２５の径Ｔ２を小さくでき、ボス２５の肉厚を薄くすることが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
穴が形成されたボスを有する筐体と、
前記穴に取付けられ、内部ネジと、前記ボス外径寸法とほぼ等しいフランジ外径寸法を有するインサートナットと、
貫通穴と、前記インサートナット表面と電気的に接続されるとともに前記貫通穴の周りに位置するパッドとを有する回路基板と
前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段と
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
穴が形成されたボスを有する筐体と、
内部ネジを有し、前記穴に取付けられるインサートナットと、
前記インサートナットの表面と前記穴の内面とを含む前記筐体内面を覆うシールド皮膜と、
貫通穴と、前記シールド皮膜で覆われた前記インサートナット表面と電気的に接続されるとともに前記貫通穴の周りに位置するパッドとを有する回路基板と、
前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段と
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項３】
穴が形成されたボスを有する樹脂製の筐体と、
前記穴の内面を含む前記筐体内面を覆う第一のシールド皮膜と、
内部ネジを有し、前記穴に取付けられるインサートナットと、
前記インサートナットの表面と前記第一のシールド皮膜で覆われた前記筐体内面を覆う第二のシールド皮膜と、
貫通穴と、前記第二のシールド皮膜で覆われた前記インサートナット表面と電気的に接続されるとともに前記貫通穴の周りに位置するパッドとを有する回路基板と
前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段と
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項４】
前記インサートナットは前記ボスの上端よりも突出して取り付けられ、
前記回路基板は前記インサートナットの突出した部分と電気的に接続されることを特徴とする請求項３記載の電子機器。
【請求項５】
前記インサートナットは円柱状に形成されたインサートナットであることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項６】
穴が形成されたボスを有する樹脂製の筐体と、
前記穴の内面を含む前記筐体内面を覆う第一のシールド皮膜と、
内部ネジを有し、前記穴に取付けられ、前記ボスの上端に重なり合うフランジ部をもつインサートナットと、
前記インサートナットのフランジ部と前記筐体内面を覆う第二のシールド皮膜と、
貫通穴と、前記第二のシールド皮膜で覆われた前記フランジ部と電気的に接続されるパッドとを有する回路基板と
前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段と
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項７】
穴が形成されたボスを有する樹脂製の筐体と、
前記穴の内面を含む前記筐体内面を覆う第一のシールド皮膜と、
内部ネジを有し、前記穴に取付けられる円柱状に形成されたインサートナットと
前記インサートナットの表面と前記筐体内面を覆う第二のシールド皮膜と、
貫通穴と、前記第二のシールド皮膜で覆われたボス上面と電気的に接続されるパッドとを有する回路基板と、
前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段と
を具備することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の筐体構造に関し、特にボスとインサートナットの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
成型された樹脂製の筐体と回路基板等の電子部品を接続する方法としては、例えば特許文献１に記載されているものが挙げられる。導電体からなるパッドが取り付けられた回路基板上の貫通穴と、筐体に設けられたネジ穴に通したボルトを締め、回路基板と筐体が接続される。
【０００３】
また他の方法として、筐体に設けられたボスに内部ネジを有する金属製インサートナットを一体的に挿入した後、回路基板をボス上に搭載して、固定ネジを金属製インサートナットの内部ネジに締め付けるものもある。この従来構造では、まず筐体内側に導電塗装、無電解メッキ等のシールド皮膜を施す。その後、筐体内側に設けられたボス部分に金属製インサートナットを取り付け、固定ネジを回路基板の貫通穴を介して金属製インサートナットの内部ネジに螺合することにより、回路基板が筐体に固定される。通常は、シールド皮膜を施した筐体のボス上面と回路基板のパッドとを接触させた状態で固定していた。
【特許文献１】米国特許第４８５１６１４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のような方式の場合、ボス上面と回路基板との接触部分の長さに加え、金属製インサートナットのフランジ長さの分だけボスの肉厚が厚くなる。筐体成型工程には、溶かした樹脂を型に流し込み冷却する工程がある。ボスの肉厚が厚い場合、筐体の薄い部分との収縮時間の差により、筐体にヒケ等の外観不具合が発生するという問題点がある。一般にボス径に対して筐体厚さが３倍以上の時、外観不具合が発生しやすいと知られている。従って筐体を薄くするためには同時にボスの肉厚も薄くする必要がある。上記の外観不具合の問題に加え、軽量化、省資源化、デザイン性等の観点から年々筐体の肉厚を薄くすることが要求されている。
【０００５】
そこで本発明の目的は、筐体と回路基板との接続において、ボスの肉厚を薄くすることができる接続構造を持った電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
穴が形成されたボスを有する筐体と、前記穴に取付けられ、内部ネジと、前記ボス外径寸法とほぼ等しいフランジ外径寸法を有するインサートナットと、貫通穴と、前記インサートナット表面と電気的に接続されるとともに前記貫通穴の周りに位置するパッドとを有する回路基板と前記回路基板の貫通穴を介して前記インサートナットの内部ネジに螺合される固定手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、筐体と回路基板との接続において、ボスの肉厚を薄くすることができる接続構造を持った電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は電子機器の外観斜視図である。ノート型コンピュータ(電子機器)１は本体２を備え、本体２にはヒンジ部３を介してディスプレイユニット４が回動可能に接続されている。本体２の上面２ａにはキーボード５が取り付けられている。本体２は樹脂製の上ケース６及び下ケース７とを有し、本体２内には複数の電子部品を搭載した後述する回路基板が収容されている。
【００１０】
図２は本体と回路基板との接続関係を示す分解斜視図である。本体２の下ケース７の内面７ａにはボス２５が上方に突出して一体に設けられている。ボス２５はボス穴２６を有する。ボス穴２６には、金属製のインサートナット１０が挿入される。インサートナット１０の内部には内ネジ１１が形成される。インサートナット１０のボス穴２６に挿入される部分には外ネジ１２が形成される。インサートナット１０がボス穴２６に挿入された後、外ネジ１２とボス２５の内面２５ａとが溶着等により一体的に取り付けられる。回路基板２２には貫通穴２４が設けられている。固定ネジ３０が貫通穴２４を介して、インサートナット１０の内ネジ１１に螺合されることにより、回路基板２２が下ケース７に固定される。
【００１１】
図３は本発明の第一の実施形態に係る接続構造部の断面図である。図４は本発明に係る接続構造に用いるインサートナットの外観斜視図である。まず下ケース７の内面７ａに無電解めっき等の第一のシールド皮膜２１が施される。次にインサートナット１０をボス２５のボス穴２６に挿入する。インサートナット１０は溶着等によりボス２５に一体的に固定される。
【００１２】
インサートナット１０は銅合金等から成る。インサートナット１０は内ネジ１１と外ネジ１２を備え、上部にはフランジ１４を持つ。インサートナット１０の中心は固定ネジ３０を挿入するためのネジ穴１５を有している。本体２の下ケース７の内面７ａに設けられたボス２５のボス穴２６にインサートナット１０を挿入し溶着すると、外ネジ１２がボス２５の内面２５ａの溶解した樹脂と強固に密着する。そのため下ケース７と回路基板２２を固定用ネジ３０により螺合する際、インサートナット１０の回転を防止することができる。回転防止のためには、外ネジ１２に代わり係止用突起等を設けても良い。
【００１３】
インサートナット１０のフランジ部１４の下面１４ａとボス２５の上面２５ｂとが接触長さＴ１で接触した状態で、インサートナット１０がボス２５に固定される。このときのボス２５の底部２５ｄとインサートナット１０の底部１０ｄとにはギャップＧが設けられている。インサートナット１０を溶着しボス２５に固定する際、インサートナット１０がボス２５の底部２５ｄに接することのないように、このギャップＧが設定されている。インサートナット１０がボス２５に取り付けられた後、電気めっき等の第二のシールド皮膜２１ａを施す。シールド皮膜２１ａはインサートナット１０の内ネジ１１及びフランジ１４の上面１４ｂと、シールド皮膜２１が施されている下ケース７の内面７ａ及びボス２５の外面２５ｃに形成される。
【００１４】
回路基板２２には固定ネジ３０を通すための貫通穴２４の周りに銅や金等の導電体からなるパッド２３が設けられる。パッド２３の上面２３ａは固定ネジ３０のネジ頭３０ａと接し、パッド２３の下面２３ｃはシールド皮膜２１ａを施されたインサートナット１０のフランジ１４の上面１４ｂと接触する。回路基板２２の上面に設けられたパッド２３aと下面のパッド２３ｃは図示しないスルーホールで接続されている。このような構造で回路基板２２と下ケース７との導通を確保している。なおスルーホールを設ける代わりに、回路基板２２の貫通穴２４のまわりにめっきが施されていても良い。回路基板２２に設けられた貫通穴２４を介してインサートナット１０の内ネジ１１に固定ネジ３０を螺合することにより回路基板２２と下ケース７が固定されるとともに電気的に接続される。
【００１５】
下ケース７と回路基板２２を固定ネジ３０で固定する際、インサートナット１０のフランジ１４の上面１４ｂと回路基板２２のパッド２３の下面２３ｃとが接触するようになっている。またフランジ１４の下面１４ｂとボス２５の上面２５ｂとが接触する。この様な構造にすることで、回路基板２２を下ケース７に固定する為のボス２５の肉厚Ｔ２を小さくすることが出来る。ボス２５の肉厚Ｔ２を小さくすることができれば、樹脂製の筐体成型時に生じるヒケ等の外観不具合を軽減することが可能となる。インサートナット１０は従来のものをそのまま使用することが可能である。
【００１６】
第一の実施形態を実施した場合、ボス２５の肉厚を薄くすることができヒケ等の外観不具合を低減することができる。またボス２５径を小さくすることができる分、下ケース７の内面７ａに他の部品を設置するスペースを増やすことができる。
【００１７】
図５は第二の実施形態に係る接続構造部の断面図である。図６は第二の実施形態に係る接続構造に用いるインサートナット１０ａの外観斜視図である。この第二の実施形態の各部について、第一の実施形態の接続構造の各部と同一部分は同一符号で示し説明を省略する。第二の実施形態にかかる接続構造によれば、フランジ１４付のインサートナット１０だけでなくフランジ１４なしのインサートナット１０ａも適用することが可能である。インサートナット１０ａはインサートナット１０と同じように銅合金等から成る。インサートナット１０ａは内ネジ１１と外ネジ１２及び固定ネジ３０を挿入するためのネジ穴１５を有する。下ケース７の内面７ａに設けられたボス２５のボス穴２６にインサートナット１０ａを挿入し溶着すると、外ネジ１２がボス２５の内面２５ａの溶解した樹脂と強固に密着する。下ケース７と回路基板２２を固定用ネジ３０により螺合する際、インサートナット１０ａの回転を防止することができる点も同様である。
【００１８】
第二の実施形態においても、まず下ケース７の内面７ａに無電解めっき等のシールド皮膜２１が施される。次にインサートナット１０ａをボス２５のボス穴２６に挿入する。インサートナット１０aは溶着等によりボス２５に一体的に固定される。インサートナット１０ａがボス２５に取り付けられた後、電気めっき等の第二のシールド皮膜２１ａを施す。この時シールド皮膜２１ａは、インサートナット１０ａの上面１０ｂ及び内ネジ１１と、シールド皮膜２１が施されている下ケース７の内面７ａ及びボス２５の上面２５ｂと外面２５ｃに形成される。下ケース７と回路基板２２を固定ネジ３０で固定する際、第二の実施形態では、ボス２５の上面２５ｂと、回路基板２２上のパッド２３の下面２３ｃとが接触するようになっている。金属製インサートナット１０ａの上面１０ｂと、回路基板２２上のパッド２３の下面２３ｃとが接触するようにしても良い。またボス２５の上面２５ｂと金属製インサートナット１０ａの上面１０ｂとが、共に回路基板２２上のパッド２３の下面２３ｃと接触するようにしても良い。これらのような構造によっても、回路基板２２を下ケース７に固定する為のボス２５の肉厚Ｔ２を小さくすることが出来る。ボス２５の肉厚Ｔ２を小さくすることができれば、樹脂製の筐体成型時に生じるヒケ等の外観不具合を軽減することが可能となる。
【００１９】
第二の実施形態を実施した場合、フランジ１４がない金属製インサートナット１０ａを採用するので、第一の実施形態で得られる効果に加えて、フランジ高さの分だけ鉛直方向のスペースを稼ぐことができるため電子機器の筐体を薄くすることが可能となる。
【００２０】
本発明ではその主旨を逸脱しない範囲であれば、上記の実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】電子機器の外観斜視図。
【図２】電子機器本体と回路基板との接続関係を示す外観斜視図。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る接続構造部の断面図。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る接続構造に用いる金属インサートの外観斜視図。
【図５】本発明の第二の実施形態に係る接続構造の断面図。
【図６】本発明の第二の実施形態に係る接続構造に用いる金属インサートの外観斜視図。
【符号の説明】
【００２２】
１…電子機器、２…本体、３…ヒンジ部、４…ディスプレイ、５…キーボード、６…上ケース、７…下ケース、
１０…金属製インサートナット、１１…内ネジ、１２…外ネジ、１４…フランジ、１５…ネジ穴、
２１…シールド皮膜、２２…回路基板、２３…パッド、２４…貫通穴、２５…ボス、２６…ボス穴、３０…固定用ネジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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