(57)【要約】【課題】ケースに設けた取り付け孔へのＬＥＤ素子の取り付けが容易にできるようにする。【解決手段】取り付け孔１５のケース本体１０ａ内側に、ＬＥＤ素子３の発光部３ａを取り付け孔１５へガイドするリブ１８を設ける。こうすることで、プリント基板２のＬＥＤ素子３を取り付けた面２ａをケース本体１０ａの開口１３側に対向させて嵌入すると、ＬＥＤ素子３の発光部３ａは、ガイド用のリブに当接し、リブに沿って摺動することにより、進行方向が規制され、取り付け孔への挿入が容易にできる。【選択図】図２
2009152473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部とリード端子からなる発光ダイオード素子と、
前記発光ダイオード素子のリード端子がハンダ付けされるプリント基板と、
前記発光部が挿入される取り付け孔を有する電子機器ケースを備えた電子機器における発光ダイオードの取り付け構造であって、
前記電子機器ケースの内側の前記取り付け孔近傍にリブを備え、
前記リブは、前記電子機器ケースの開口と前記プリント基板とを対向させて嵌入すると、前記発光部と当接し、前記発光部の進行方向を前記取り付け孔へと規制することで前記発光部を前記取り付け孔へ誘導することを特徴とする発光ダイオード素子の取り付け構造。
【請求項２】
上記発光ダイオード素子のリード端子に、少なくとも１箇所の屈曲部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード素子の取り付け構造。
【請求項３】
上記リブの少なくとも両隣にガードをさらに備え、
前記ガードは、前記リブと当接し進行方向が規制された前記発光部が、前記取り付け孔方向から外れることを防止することを特徴とする請求項１または２に記載の発光ダイオード素子の取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器への表示用の発光ダイオード素子の取り付け構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（以下、ＬＥＤ素子）は、消費電力や発熱が少なく、しかも、長寿命で視認性も良いため、多くの電子機器で、各種検出結果や操作状況を認識させるための表示用の光源として、従来の電球に替えて用いられている。そのため、その取り付けも従来と同様、ブラケットや導光用のレンズ（光を曲げる際）を使用することが多く、組立て工賃や部品コストが上昇する問題があった。
【０００３】
このような問題を解決する一つの方法として、図５に示すように、上方が開放されたケース（筐体）１に、電子部品を搭載したプリント基板２´を収容し、収容したプリント基板２´の端縁に装着したＬＥＤ素子本体（発光部）３ａを、特に、取り付けの難しい基板２´の嵌入方向に対して直角の側壁に設けた表示用の取り付け孔（窓）４に挿入して外から見えるようにしたものである（特許文献１）。
【０００４】
そのため、このものは、取り付け孔４を設けたケース１の側壁近傍の底壁に、前記側壁に向って上昇する傾斜面６（あるいは後述のストッパー５の基部をテーパー状に形成したもの）を形成することで、ＬＥＤ素子本体３ａを簡単に側壁の前記取り付け孔４へ挿入できるようにしたものである。
【０００５】
すなわち、ケース１の上方の開口７から、図５のように、ＬＥＤ素子３を取り付けたプリント基板２´を、ＬＥＤ素子３を取り付けた面を上向きにし、表示用の取り付け孔４に向けて、図５の一点鎖線のように、斜めにしてケース１に入れる。ケース１に入れた前記基板２´は、端縁を傾斜面６に接触させて前進させる。すると、前進したＬＥＤ素子本体（発光部）３ａが、側壁の前記取り付け孔４に一致するので、さらに、前進させて側壁の両側のストッパー５と係合させる。このように係合させれば、ＬＥＤ素子本体３ａが、前記取り付け孔４に挿入された状態で係止されるというものである。また、このように係止されたプリント基板２´は、底壁に設けた台座（スペーサ）８のピンを嵌めることで、取り付け位置を固定する。なお、図中符号９は蓋である。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２１８６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のものでは、プリント基板は、ＬＥＤ素子を取り付けた面を上向きにしてケースの開口に入れ、プリント基板のＬＥＤ素子と側壁の表示用の取り付け孔とを目視しながら位置調整しなければならず、この方法を使用できるプリント基板やケースの形状が限定されてしまう問題がある。例えば、ＬＥＤ素子を取り付けた面を開口側にして嵌入しなければならない場合には使用が難しい。また、使用できた場合でも以下のような問題がある。
【０００８】
すなわち、底壁に傾斜面やストッパー（あるいは、傾斜面に替わるテーパーを設けたストッパー）を設けなければならないため、ケース内の形状を大きく変更する必要がある。そのため、形状の変更によりケース内が複雑になったり、ケースに取り付ける基板の部品やその配置などに規制が生じたりする問題が考えられる。
【０００９】
また、上記のものでは、表示用の取り付け孔にＬＥＤ素子の先端を一致させるため、ケースの傾斜面（ストッパの基部に形成したテーパーも含む）にプリント基板の端縁を接触させて、前進させながら位置を調整する。そのため、ケースには、プリント基板を前進させるための余分なスペースを設けなければならない問題がある。
【００１０】
また、上記のものでは、プリント基板を前進させた際、プリント基板に、ＬＥＤ素子以外に、ケースから露出させるスイッチや端子（例えば本願の図１参照）があると、それらを露出させるための孔への嵌入が難しくなる問題がある。
【００１１】
そこで、この発明の課題は、ＬＥＤ素子を取り付けた面を開口側にして嵌入するような場合に、簡単にＬＥＤ素子の取り付け孔への挿入ができるようにすることである。その際、ケース内を大きく変更しなくてもＬＥＤ素子の取り付け孔へ挿入ができるようにすることである。また、その際、ケースにプリント基板を前進させるための余分なスペースが無くてもＬＥＤ素子の取り付け孔へ挿入ができるようにすること、プリント基板に、ＬＥＤ素子以外のケースから露出させるスイッチや端子があってもＬＥＤ素子の取り付け孔へ挿入ができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明では、発光部とリード端子からなる発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子のリード端子がハンダ付けされるプリント基板と、前記発光部が挿入される取り付け孔を有する電子機器ケースとを備えた電子機器における発光ダイオードの取り付け構造であって、前記電子機器ケースの内側の前記取り付け孔近傍にリブを備えた構成を採用したのである。
【００１３】
このような構成を採用することにより、プリント基板は、ＬＥＤ素子を取り付けた面を電子機器ケースの開口側に対向させて電子機器ケースの開口に嵌入すると、ＬＥＤ素子の発光部は、リブに当接し、進行方向が取り付け孔へと規制され、ＬＥＤ素子の発光部を取り付け孔へ誘導して挿入できる。
【００１４】
このように、電子機器ケースの内側に、リブを設けたことにより、ＬＥＤ素子を取り付けた面を電子機器ケースの開口側に対向させて嵌入すると、まず、ＬＥＤ素子の発光部はリブに当接し、さらに、嵌入をするとリブに沿って摺動するので、プリント基板を電子機器ケース内に嵌入するだけで、ＬＥＤ素子の発光部を取り付け孔へ誘導しながら挿入することができる。そのため、ケースの底壁に傾斜を設けるなど、ケース内を大きく変更しなくてもＬＥＤ素子の取り付け孔への挿入ができる。
【００１５】
請求項２の発明では、ＬＥＤ素子のリード端子に少なくとも一箇所の屈曲部を設けたことにより、ＬＥＤ素子の発光部が電子機器ケースの内側に設けたガイド用のリブに当接した際や、リブに沿って摺動する際の押圧を屈曲部が吸収し、リード端子をプリント基板に取り付けたハンダ付け部に対して押圧が加わらないようにして、前記ハンダ付け部がダメージを受けるのを防止できる。
【００１６】
請求項３の発明では、リブの少なくとも両隣にガードをさらに備えたことにより、リブと当接し進行方向が規制されたＬＥＤ素子の発光部が、取り付け孔方向から外れることを防止できるので、より確実にＬＥＤ素子の発光部を取り付け孔へ挿入することができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明は、以上のように構成したことにより、ケースの開口にプリント基板を嵌入するだけで、ＬＥＤ素子の取り付け孔への挿入ができる。そのため、ＬＥＤ素子と取り付け孔との位置合わせの手間が省け、作業効率を向上させることができる。また、取り付け孔の内側にリブを設けただけなので、部品点数が少なくて済み、コストダウンも図れる。また、組立て作業が難しい、ＬＥＤ素子が取り付けられたプリント基板に対する直角方向に設けられた取り付け孔への挿入も簡単にできるので、取り付け孔や部品のレイアウト（デザイン）の自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１に、この発明のＬＥＤ素子３の取り付け構造を適用した無線機用の充電器１０を示す。
【００１９】
前記充電器１０は、図２に示すように、充電回路用のプリント基板２を収容したケース本体１０ａの上部に携帯式の無線機１２を載置する装着部１０ｂを形成した構造となっている。
【００２０】
ケース本体１０ａは、底面全体を開口１３として開放し、その開放した開口１３に金属製の裏蓋１４をネジ止めする構造となっている。また、この開口１３横のケース本体１０ａの前面に、表示用のＬＥＤ素子３の発光部３ａを挿入して取り付ける取り付け孔１５が設けられている。すなわち、取り付け孔１５は、後述するように、開口１３に嵌入したプリント基板２の嵌入方向に対して直角方向に形成したもので、この取り付け孔１５は、図１のように、ケース本体１０ａの前面に小さな凹部を設けて、その凹部内に形成してある。このようにすることにより、前記取り付け孔１５から突出するＬＥＤ素子３の発光部３ａを保護するようにしてある。また、この取り付け孔１５のケース本体内側には、フード状のカバー１６が挿入孔１７を開口１３側にして設けてある。前記カバー１６は、ＬＥＤ素子３の発光部３ａが容易に挿入できる十分な大きさに形成したものである（このフード状のカバー１６は、特許請求の範囲に記載したガードに対応するもので、本実施形態では、前記ガードをフード状のカバー形状としている）。このカバー１６の内側の上部には、図１及び図２に示すような、直角三角形の斜辺を曲線とした３本のリブ１８を、図３のように、並行に設けてある。このリブ１８は、後述のように、カバー１６内へ進入したＬＥＤ素子３の発光部３ａを取り付け孔１５へ誘導する。なお、このようにリブ１８を３本設けたのは、カバー１６に進入したＬＥＤ素子３の発光部３ａとリブ１８とが確実に当るようにするための工夫で、リブ１８の数や幅は、ＬＥＤ素子３の発光部３ａの大きさに合わせて変更できる。また、リブ１８の形状は、前述のような直角三角形の斜辺を曲線とした形状に限定されるものではなく、例えば、直角三角形で構成し、直角三角形の斜辺で、ＬＥＤ素子３の発光部３ａを取り付け孔１５に誘導することもできる。
【００２１】
一方、ケース本体１０ａ上部の装着部１０ｂは、図１のように、両側と背面に支持壁１９を設け、前方を開放した形状となっている。
【００２２】
前記支持壁１９は、両側に位置決め用の突部２０を形成し、背面に嵌入溝２１を形成して、前記突部２０が装着した無線機１２と係合し、無線機１２の端子と背面の嵌入溝２１に挿通する充電端子２２とが接触するようにしてある。この背面の嵌入溝２１は、下方のケース本体１０ａに貫通孔２３で連通しており、図２のように、プリント基板２に立設した充電端子２２を挿通するようになっている。なお、図中２４は、無線機１２が装着部１０ｂに載置されたことを検出するための検出スイッチで、符号３０は、ＡＣ電源コネクタ用の孔である。
【００２３】
プリント基板２は、ケース本体１０ａの開口１３よりも少し小さな同じ形状をしたもので、ケース本体内に設けられたスペーサ２５に支持（固定）されるようになっている。また、このプリント基板２は、パターン面２ｂに充電回路用の回路素子（図示せず）を搭載し、部品面２ａにＬＥＤ素子３や充電端子２２及び電源（ＡＣアダプター）アダプターポート（図示せず）、検出スイッチ２４を搭載したもので、部品面２ａのＬＥＤ素子３は、図２のように、曲げ加工が施されたリード端子３ｂをパターン面２ｂに（プリント基板２を貫通して）ハンダ付けしている。このとき、曲げ加工が施されたリード端子３ｂに、リード端子３ｂをＬ字に折り曲げた屈曲部２６を設けることで、後述するように、ＬＥＤ素子３のハンダ付け部２７にストレスがかからないようにしてある。また、ここでは、ＬＥＤ素子３の発光部３ａも前方側へ折り曲げて、後述のように、カバー１６や取り付け孔１５への係合をし易くしてある。
【００２４】
他方、ＬＥＤ素子３と対する側（ケース本体１０ａの嵌入溝２１と合致する位置）の充電端子２２も、ＬＥＤ素子３と同様に、プリント基板２に一端を貫通させてハンダ面２ｂにハンダ付け２７して立設するようにしてある。
【００２５】
この形態は、上記のように構成されており、この形態の充電器１０は、ケース本体１０ａの開口１３に、ＬＥＤ素子３や充電端子２２及び回路素子などを搭載したプリント基板２を嵌入して組立てる。
【００２６】
組立ては、プリント基板２のＬＥＤ素子３が取り付けられたパターン面２ｂ側をケース本体１０ａの開口１３側に対向させて嵌入する。すると、ＬＥＤ素子３は、図４（ａ）のように、フード状のカバー１６の挿入孔１７内部へ進入する。さらに、嵌入を続けると、図４（ｂ）のように、ＬＥＤ素子３の発光部３ａがカバー１６内上部のリブ１８に当接し、進行方向が取り付け孔へと規制される。さらに、プリント基板２を開口へと嵌入すると、ＬＥＤ素子３の発光部３ａは、リブに摺動しながら、図４（ｃ）のように、取り付け孔１５に臨む。このとき、リブ１８からＬＥＤ素子３の発光部３ａへの押圧は、図４（ｃ）の矢印のように加わるが、その押圧を屈曲部２６が折れ曲がって吸収する。そのため、プリント基板２のパターン面２ｂのリード端子を取り付けたハンダ付け部２７へのストレスを和らげて、ハンダ付け部２７がダメージを受けるのを防止することができる。このように、ハンダ付け部２７に加わるストレスを防止できるので、ハンダ付け部２７が、完全、または不完全に外れることを防止し、例えば、点灯不良を起こさないようにできる。そして、ＬＥＤ素子３の発光部３ａは、プリント基板２がケース本体内１０ａのスペーサ２５に支持されると、図４（ｄ）のように、取り付け孔１５に挿入されることになる。また、前述の通り、ＬＥＤ素子３の発光部３ａとリブ１８とが当接や摺動によって、ＬＥＤ素子３にかかる押圧によっては、ＬＥＤ素子３の発光部３ａの進行方向が取り付け孔１５から外れてしまうことがある。しかし、進行方向が外れたままでプリント基板２をケース本体１０ａの開口内に嵌入し続けたとしても、フード状のカバー１６のリブ１８と並行な部分にＬＥＤ素子３の発光部３ａがぶつかり、進行方向の軌道修正をはかることができる。
【００２７】
なお、この形態では、図２のように、ＬＥＤ素子３の発光部３ａを前方側へ折り曲げて係合し易くしたが、取り付け孔１５の位置やＬＥＤ素子３のリード端子３ｂの屈曲性によっては折り曲げない場合でも、リブ１８による誘導だけで取り付け孔１５へ誘導できる。
【００２８】
ちなみに、取り付け孔１５へＬＥＤ素子３の発光部３ａを挿入するためのリード端子３ｂの長さは少し長めにしておけば、挿入の際にリード端子３ｂに設けた屈曲部２６が吸収するので、精度は必要としない。
【００２９】
また、このとき、プリント基板２の充電端子２２も貫通孔２３を介して嵌入溝２１に挿通されるので、プリント基板２のケース本体１０ａへの嵌入ができる。後は、開口１３に裏蓋１４を嵌めてねじ止めすれば組立てが完了する。
【００３０】
このように、プリント基板２を嵌入するたけで、位置合わせの手間を必要とせずに、ＬＥＤ素子３の取り付け孔１５への挿入ができる。また、プリント基板２を開口１３へ嵌入するだけでＬＥＤ素子３の取り付け孔１５へ挿入ができるので、ケース本体１０ａにプリント基板２を前進させるための余分なスペースを要しない。さらに、プリント基板２を開口１３へ嵌入すれば良いので、プリント基板２に、ＬＥＤ素子３以外のケースから露出させる充電端子２２や検出スイッチ２４があっても構わない。また、挿入の難しいプリント基板２の嵌入方向に対して直角方向の取り付け孔１５へのＬＥＤ素子３の挿入ができるので、取り付け孔１５や部品（例えば、ＬＥＤ素子、端子、スイッチなど）のレイアウト（デザイン形状）を自由に設定できる。
【００３１】
なお、本実施形態では、プリント基板２と取り付け孔１５とが直角方向となる位置関係について説明したが、プリント基板２と取り付け孔１５とが、直角方向となる位置関係に限るものではない。例えば、プリント基板２と取り付け孔１５とが並行となる位置関係であっても、プリント基板２のＬＥＤ素子３のハンダ付け部２７の鉛直方向に取り付け孔１５が設けられていない場合に、リブ１８をケース本体１０ａの内側の取り付け孔１５の近傍に設けることで、ＬＥＤ素子３の発光部３ａを取り付け孔１５へ誘導し取り付け孔１５へ簡単に挿入することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
この発明は、プリント基板を嵌入するたけで、位置合わせの手間を必要とせずに、ＬＥＤ素子を挿入の難しいプリント基板２の嵌入方向に対して直角方向の取り付け孔へ簡単に取り付けられるので、分野を問わず充電器以外の様々な機器の表示に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態の斜視図
【図２】実施形態の縦断面図
【図３】実施形態の要部の横断面図
【図４】（ａ）〜（ｄ）実施形態の作用説明図
【図５】従来例の縦断面図
【符号の説明】
【００３４】
２  プリント基板
２ａ  部品面
２ｂ  パターン面
３  ＬＥＤ素子
３ａ  発光部
３ｂ  リード端子
１０ａ  ケース本体
１３  開口
１５  取り付け孔
１６  カバー
１７  挿入孔
１８  リブ
２６  屈曲部
２７  ハンダ付け部
【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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