(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を載置する電子部品ホルダーと、当該電子部品ホルダーを着脱可能に保持するためのフレームとを用いた電子部品組み込み構造体であって、
前記電子部品ホルダーは、電子部品載置部を備える第１平面部と、第２平面部とからなり、当該第１平面部と第２平面部との各々の一端部の部分的端部領域同士を重ね合わせて一体化した形状を備え、
前記フレームは第１フレーム部と第２フレーム部とを備え、当該第１フレーム部には、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、且つ、その矧ぎ形状部には、前記電子ホルダーの第１平面部側の端部を挿入して核矧ぎ状に係合させる核矧ぎ用ほぞ溝を備え、
第２フレーム部は、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、
離間配置された第１フレーム部と第２フレーム部との間に、電子部品ホルダーが配置され、当該第２フレーム部と当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部、当該第１フレーム部と当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が、それぞれ相欠矧ぎ状に係合され、
第２フレーム部の矧ぎ形状部が電子部品ホルダーの第２平面部側の端部を被せるように係合させ、電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が第１フレーム部の矧ぎ形状部を被せるように係合し、且つ、当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を前記核矧ぎ用ほぞ溝に挿入配置して、当該第１フレーム部と第２フレーム部との間に電子部品ホルダーを着脱可能に組み込んだことを特徴とする電子部品組み込み構造体。
【請求項２】
前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が直方体状であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項３】
前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が先細りの円錐形状であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項４】
前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部は、上面又は下面の一方にテーパーがついて、先端部で当該上面と当該下面とが接合される先細りの楔形状であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項５】
前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が直方体状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項６】
前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が先細りの円錐形状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項７】
前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部は、上面又は下面の一方にテーパーがついて、先端部で当該上面と当該下面とが接合される先細りの楔形状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子部品組み込み構造体。
【請求項８】
電子部品を載置する電子部品ホルダーと、当該電子部品ホルダーを着脱可能に保持するためのフレームとを用いた電子部品組み込み構造体の製造方法であって、
前記電子部品ホルダーは、電子部品載置部として用いる第１平面部と、第２平面部とからなり、当該第１平面部と第２平面部との各々の一端部の部分的端部領域同士を重ね合わせて一体化した形状を備え、
前記フレームは、第１フレーム部と第２フレーム部とを備え、当該第１フレーム部には、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、且つ、その矧ぎ形状部には、前記電子ホルダーの第１平面部側の端部を挿入して核矧ぎ状に係合させる核矧ぎ用ほぞ溝を備え、第２フレーム部は、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、
第１フレーム部と第２フレーム部とは離間配置され、
電子部品ホルダーの前記第１平面部の電子部品載置部に電子部品を載置し、固定する電子部品載置ステップと、
離間配置された第１フレーム部と第２フレーム部との間であって、前記第２フレーム部の矧ぎ形状部に当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部を挿入した後、当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、第１フレーム部の矧ぎ形状部に載置することにより、当該第２フレーム部と当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部、当該第１フレーム部と当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が、それぞれ相欠矧ぎ状に係合されるように電子部品ホルダーを配置する挿入ステップと、
電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、前記第１フレーム部の核矧ぎ用ほぞ溝に挿入し、且つ、電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が、第２フレーム部の矧ぎ形状部と相欠矧ぎ状の係合状態を保つ位置まで、電子部品ホルダーを第１フレーム部側にスライド移動させることで、電子部品ホルダーを第１フレーム部と第２フレーム部とに係止させる保持ステップと、
を含むことを特徴とする電子部品組み込み構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品をフレームに取り付ける際に用いられる電子部品組み込み構造体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイモジュールは、通常、フレームに、液晶ディスプレイパネルと、半導体、プリント配線板（ＰＣＢ）及びインバータモジュール等の電子部品とを実装することにより形成される。ここで、フレームに電子部品を実装する方法としては、例えば、接着剤を用いてフレームに接着する方法、セルフタッピングねじ、木ねじ等の雄ねじと雌ねじとの組合せによって固定する方法等が用いられている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−９４９５７号公報（第１頁）
【特許文献２】特開平０５−１４５２４９号公報（第１頁）
【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、上記実装方法では、液晶ディスプレイモジュールの修理の際に、電子部品の取り外しが実質的に不可能又は困難であるため問題になる。すなわち、上記接着剤で接着する方法では、電子部品の取り外しが実質的に不可能である。また、上記ねじを用いて固定する方法では、ねじの取り外しに時間と手間がかかると共に液晶ディスプレイパネルや修理の必要のない電子部品に傷を付けてしまうおそれがあるため好ましくない。
【０００５】
従って、本発明の目的は、電子部品をフレームに確実に取り付け、且つ容易に取り外すことができる電子部品組み込み構造体及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明（１）は、電子部品を載置する電子部品ホルダーと、当該電子部品ホルダーを着脱可能に保持するためのフレームとを用いた電子部品組み込み構造体であって、前記電子部品ホルダーは、電子部品載置部を備える第１平面部と、第２平面部とからなり、当該第１平面部と第２平面部との各々の一端部の部分的端部領域同士を重ね合わせて一体化した形状を備え、前記フレームは第１フレーム部と第２フレーム部とを備え、当該第１フレーム部には、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、且つ、その矧ぎ形状部には、前記電子ホルダーの第１平面部側の端部を挿入して核矧ぎ状に係合させる核矧ぎ用ほぞ溝を備え、第２フレーム部は、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、離間配置された第１フレーム部と第２フレーム部との間に、電子部品ホルダーが配置され、当該第２フレーム部と当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部、当該第１フレーム部と当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が、それぞれ相欠矧ぎ状に係合され、第２フレーム部の矧ぎ形状部が電子部品ホルダーの第２平面部側の端部を被せるように係合させ、電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が第１フレーム部の矧ぎ形状部を被せるように係合し、且つ、当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を前記核矧ぎ用ほぞ溝に挿入配置して、当該第１フレーム部と第２フレーム部との間に電子部品ホルダーを着脱可能に組み込んだことを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【０００７】
本発明（２）は、本発明（１）において、前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が直方体状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【０００８】
本発明（３）は、本発明（１）において、前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が先細りの円錐形状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【０００９】
本発明（４）は、本発明（１）において、前記電子部品ホルダーの第２平面部側の端部は、上面又は下面の一方にテーパーがついて、先端部で該上面と該下面とが接合される先細りの楔形状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【００１０】
本発明（５）は、本発明（１）〜本発明（４）のいずれかにおいて、前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が直方体状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【００１１】
本発明（６）は、本発明（１）〜本発明（４）のいずれかにおいて、前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が先細りの円錐形状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【００１２】
本発明（７）は、本発明（１）〜本発明（４）のいずれかにおいて、前記電子部品ホルダーの第１平面部側の端部は、上面又は下面の一方にテーパーがついて、先端部で該上面と該下面とが接合される先細りの楔形状であることを特徴とする電子部品組み込み構造体を提供するものである。
【００１３】
本発明（８）は、電子部品を載置する電子部品ホルダーと、当該電子部品ホルダーを着脱可能に保持するためのフレームとを用いた電子部品組み込み構造体の製造方法であって、前記電子部品ホルダーは、電子部品載置部として用いる第１平面部と、第２平面部とからなり、当該第１平面部と第２平面部との各々の一端部の部分的端部領域同士を重ね合わせて一体化した形状を備え、前記フレームは、第１フレーム部と第２フレーム部とを備え、当該第１フレーム部には、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、且つ、その矧ぎ形状部には、前記電子ホルダーの第１平面部側の端部を挿入して核矧ぎ状に係合させる核矧ぎ用ほぞ溝を備え、第２フレーム部は、断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部を備え、第１フレーム部と第２フレーム部とは離間配置され、電子部品ホルダーの前記第１平面部の電子部品載置部に電子部品を載置し、固定する電子部品載置ステップと、離間配置された第１フレーム部と第２フレーム部との間であって、前記第２フレーム部の矧ぎ形状部に当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部を挿入した後、当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、第１フレーム部の矧ぎ形状部に載置することにより、当該第２フレーム部と当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部、当該第１フレーム部と当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が、それぞれ相欠矧ぎ状に係合されるように電子部品ホルダーを配置する挿入ステップと、電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、前記第１フレーム部の核矧ぎ用ほぞ溝に挿入し、且つ、電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が、第２フレーム部の矧ぎ形状部と相欠矧ぎ状の係合状態を保つ位置まで、電子部品ホルダーを第１フレーム部側にスライド移動させることで、電子部品ホルダーを第１フレーム部と第２フレーム部とに係止させる保持ステップと、を含むことを特徴とする電子部品組み込み構造体の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電子部品組み込み構造体によれば、電子部品をフレームへ簡単且つ確実に取り付けることができると共に容易に取り外すことができるため、電子部品の取り付けの製造コストが低く、且つ電子部品の修理が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照しながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】
まず、本発明に係る電子部品組み込み構造体について説明する。図１は、本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。電子部品組み込み構造体１００は、電子部品ホルダー１８０とフレーム１６０とからなり、フレーム１６０は、第１フレーム部１７０ｂと第２フレーム部１７０ａとからなる。
【００１７】
電子部品ホルダー１８０は、第１平面部１１４と第２平面部１１６とを接合部１１９で各々の一端部の部分的端部領域同士を重ね合わせて一体化した形状を備え、接合断面が略Ｎ字状になっており、第１平面部１１４の上面１２２には電子部品載置部１２３が備えられている。なお、図１に示す第１平面部１１４の端部及び第２平面部１１６の端部の形状は、直方体状であるが、これらの形状は直方体状に限定されるものでなく、例えば、先細りの円錐形状、上面又は下面の一方にテーパーがついて、先端部で該上面と該下面とが接合される先細りの楔形状等であってもよい。
【００１８】
図１において、電子部品ホルダー１８０は、電子部品載置部１２３上に電子部品１０５が載置され、接合材料１５０で固定されている。該載置される電子部品の数は、１個に限られるものでなく、２個以上載置してもよい。該載置される電子部品としては、例えば、半導体、プリント配線板（ＰＣＢ）及びインバータモジュール等が挙げられる。電子部品１０５を電子部品載置部１２３上に固定する接合材料１５０としては、例えば、有機接着剤、無機接着剤、これらを含むフィルム、テープ等が挙げられる。
【００１９】
第１フレーム部１７０ｂには、第１平面部１１４の端部を係合可能な核矧ぎ用ほぞ溝２１０が形成されている。核矧ぎ用ほぞ溝２１０の下方からは第２フレーム部１７０ａ側に向かって延設された突出床部２２０が形成されており、核矧ぎ用ほぞ溝２１０の上方からは第２フレーム部１７０ａ側に向かって延設された庇部２３０が形成されている。ここで核矧ぎ用ほぞ溝とは核矧ぎ状に係合させることが可能なほぞ溝を意味し、核矧ぎとは、一方の部材に凸状部を形成し他方の部材に凹状部を形成してこれらを係合する方法を意味する。すなわち、核矧ぎ用ほぞ溝とは、凹状の溝を意味する。このため、核矧ぎ用ほぞ溝２１０の溝底部１３０は、突出床部２２０及び庇部２３０より奥に形成されている。
【００２０】
第２フレーム部１７０ａには、第２平面部１１６の端部を係合可能な、その断面が矩形部材の角部を掻き取った矧ぎ形状部（以下、「相欠矧ぎ用ほぞ溝」とする。）３１０が形成されている。相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０の上方からは第１フレーム部１７０ｂ側に向かって延設された庇部３３０が形成されている。ここで相欠矧ぎ用ほぞ溝とは相欠矧ぎ状に係合させることが可能なほぞ溝を意味し、相欠矧ぎとは、双方の部材の接合面及び側面をそれぞれ掻き取ってこれらを接合する方法である。すなわち、相欠矧ぎ用ほぞ溝とは、Ｌ字状の溝を意味する。このため、相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０には、溝底部１７５の下方に、第１フレーム部１７０ｂの突出床部２２０のような突出部は形成されておらず、下方に開放された形状になっている。
【００２１】
第１フレーム部１７０ｂと第２フレーム部１７０ａとは、核矧ぎ用ほぞ溝２１０と前記相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０とが、電子部品ホルダー１８０のフレーム１６０への着脱が可能な着脱自在空間１１０を介して略対向するように配置されている。着脱自在空間１１０は、前記電子部品ホルダー１８０のフレーム１６０への着脱が可能な開口部１１１が上方に形成されており、着脱自在空間１１０の内部形状は、第２平面部１１６の端部を相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０内に案内した後、第１平面部１１４の端部を核矧ぎ用ほぞ溝２１０内に案内することが可能な形状に形成されている。
【００２２】
開口部１１１は、電子部品ホルダー１８０の相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０への係合が可能な大きさになっているが、開口部１１１の核矧ぎ用ほぞ溝２１０と相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０との対向方向における長さが、核矧ぎ用ほぞ溝２１０の長さと相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０の長さとの和より小さくなっている。これにより、電子部品ホルダー１８０を核矧ぎ用ほぞ溝２１０及び相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０に係合すると、電子部品ホルダー１８０をフレーム１６０に固定しない状態であっても電子部品ホルダー１８０がフレーム１６０から容易に外れないようになっている。
【００２３】
次に、本発明に係る電子部品組み込み構造体の製造方法について説明する。本発明に係る電子部品組み込み構造体の製造方法は、少なくとも、載置ステップ、挿入ステップ、保持ステップを含むものである。
【００２４】
載置ステップは、電子部品ホルダ−の第１平面部又は第２平面部の電子部品載置部に電子部品を載置し、固定するステップである。該ステップの電子部品載置部に電子部品を載置、固定する様子は、特に図示しないが、該載置、固定する方法としては、公知の方法を採用することができる。なお、図１には、第１平面部１１４の表面１２２の電子部品載置部１２３に、電子部品１０５を載置し、接合材料１５０で固定した様子が示されている。
【００２５】
挿入ステップは、離間配置された第１フレーム部と第２フレーム部との間であって、前記第２フレーム部の矧ぎ形状部に当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部を挿入した後、当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、第１フレーム部の矧ぎ形状部に載置することにより、当該第２フレーム部と当該電子部品ホルダーの第２平面部側の端部、当該第１フレーム部と当該電子部品ホルダーの第１平面部側の端部が、それぞれ相欠矧ぎ状に係合されるように電子部品ホルダーを挿入し、配置するステップである。図１に、第１フレーム部１７０ｂと第２フレーム部１７０ａとからなるフレーム１６０に、電子部品１０５が載置された電子部品ホルダー１８０を、着脱可能空間１１０の上方に設けられた開口部１１１から着脱可能空間１１０内へ第２平面部１１６の端部を挿入する際の様子を示す。
【００２６】
保持ステップは、電子部品ホルダーの第１平面部側の端部を、前記第１フレーム部の核矧ぎ用ほぞ溝に挿入し、且つ、電子部品ホルダーの第２平面部側の端部が、第２フレーム部の矧ぎ形状部と相欠矧ぎ状の係合状態を保つ位置まで、電子部品ホルダーを第１フレーム部側にスライド移動させることで、電子部品ホルダーを第１フレーム部と第２フレーム部とに係止させて保持するステップである。このとき、前記電子部品ホルダーを、前記第２平面部側の端部の上面を前記庇部に案内させることにより、前記第２平面部側の先端部を前記相欠矧ぎ用ほぞ溝の溝底部に当接させるか又は該溝底部の近傍に位置するように挿入させると、電子部品ホルダーの第２平面部側の先端部をスムーズに挿入することができるため好ましい。この状態を図２に示す。
【００２７】
図２は、本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。図２において、電子部品ホルダー１８０は、第２平面部１１６の端部が相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０内に、第１平面部１１４の端部が核矧ぎ用ほぞ溝２１０内にそれぞれ収容されており、第２平面部１１６の先端部１１８が相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０の溝底部１７５に当接している。このように当接しているため、接合部１１９の第１フレーム部１７０ｂ側の側面１１９ａと第１フレーム部１７０ｂの突出床部２２０の先端部２２０ａとの間には、間隔Ａが生じている。
【００２８】
間隔Ａは、第１平面部１１４の先端部１１４ａと第１フレーム部１７０ｂの溝底部１７５との間に生じる間隔Ｂと同じ大きさである。間隔Ｂは、前記挿入ステップにおいて、電子部品ホルダー１８０が、相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０及び核矧ぎ用ほぞ溝２１０内に収納可能か否かを作用する要因であり、間隔Ｂの最小値は、挿入ステップにおける電子部品ホルダー１８０の収納可能な限度で定まるものである。また、この状態において、第１平面部１１４上の電子部品１０５の第１フレーム部１７０ｂ側の端部と、第１フレーム部１７０ｂの庇部２３０の端部１１５との間には、間隔Ｃが生じる。なお、間隔Ｃは、間隔Ｂと同様の値、望ましくは同一の値を採るようにすると、核矧ぎ用ほぞ溝に第１平面部側の先端部を溝底部に当接させるか又は該溝底部の近傍に位置させるように挿入し、前記電子部品ホルダーを前記フレームに固定する際に、間隔Ｃが小さくなり、電子部品１０５と第１フレーム部１７０ｂの上面１７２に設けられた端子や他の電子部品等との電気的な接続が容易になるため好ましい。
【００２９】
核矧ぎ用ほぞ溝へ前記電子部品ホルダーを挿入する際は、該第１平面部側の端部の下面を前記突出床部に案内させることにより、前記第１平面部側の先端部を前記核矧ぎ用ほぞ溝の溝底部に当接させるように挿入し、前記電子部品ホルダーを前記フレームに保持させる。この状態を図３に示す。図３は、本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。
【００３０】
図３において、電子部品ホルダー１８０は、第１平面部１１４の下面が突出床部２２０の上面１４０に案内されることにより、第１平面部１１４の先端部１１４ａが核矧ぎ用ほぞ溝２１０の溝底部１３０に実質的に当接されて、第１平面部１１４の端部が核矧ぎ用ほぞ溝２１０に挿入されている。なお、図３では、第１平面部１１４の先端部１１４ａが核矧ぎ用ほぞ溝２１０の溝底部１３０に実質的に当接されて図２に示す間隔Ｂが実質的にゼロになっているが、本発明では、これらを完全に当接させる必要はない。間隔Ｂは、例えば、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度にすることができる。次いで、この状態で、電子部品ホルダー１８０をフレーム１６０に保持させると電子部品組み込み構造体１００の組み立てが完成する。
【００３１】
電子部品組み込み構造体１００は、上記と逆の操作を行うことにより、フレーム１６０から容易に電子部品ホルダー１８０を解体することができる。このため、本発明に係る電子部品組み込みは、従来のねじを用いた電子部品のフレームへの取り付け方法と異なり、電子部品の修理等のための電子部品の取り外しが容易である。また、本発明に係る電子部品組み込みは、解体の際に、従来のねじを用いた取り付け方法と異なり、ねじの取り外しに時間と手間がかかったり、液晶ディスプレイパネルや修理の必要のない電子部品に傷を付けてしまったりするおそれが実質的にない。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の本質及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。
【図２】本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。
【図３】本発明に係る電子部品組み込み構造体の模式的な拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１００  電子部品組み込み構造体
１０５  電子部品
１１０  着脱自在空間
１１１  開口部
１１４  第１平面部
１１４ａ 第１平面部１１４の先端部
１１５  庇部２３０の端部
１１６  第２平面部
１１８  第２平面部１１６の先端部
１１９  接合部
１２２  第１平面部１１４の上面
１２３  電子部品載置部
１２５  第２平面部１１６の上面
１３０  核矧ぎ用ほぞ溝２１０の溝底部
１４０  突出床部２２０の上面
１５０  接合材料
１６０  フレーム
１７０ａ  第２フレーム部
１７０ｂ  第１フレーム部
１７１  第２フレーム部の下表面
１７２  第１フレーム部の上表面
１７５  相欠矧ぎ用ほぞ溝３１０の溝底部
１８０  電子部品ホルダー
１９０  相欠矧ぎ用ほぞ溝
２１０  核矧ぎ用ほぞ溝
２２０  突出床部
２３０  庇部
３１０  相欠矧ぎ用ほぞ溝
３３０  庇部
【図１】
0004105705.tif 000002
【図２】
0004105705.tif 000003
【図３】
0004105705.tif 000004