JP2000307271A - プリント基板の取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アースパターンの接続のための実装面積が小さ
く、アースパターンの被着体への接続が確実となり、安
価に実施できるプリント基板の取付構造を提供する。 【解決手段】プリント基板１の表裏面の少なくともいず
れかに設けたアースパターン２部に貫通孔３を設ける。
貫通孔３に、該貫通孔３に嵌合する筒部４ｂがプリント
基板１の厚み以上の長さを有する筒状金具４を嵌める。
筒状金具４をアースパターン２に半田付けする。筒状金
具４に挿通する接続用ねじ７またはリベットによりプリ
ント基板１を被着体９に固定する。これにより、筒状金
具４と被着体９とを直接電気的に接続するか、または接
続用ねじ７あるいはリベットを介して電気的に接続す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器用電源回
路や各種電子回路を構成するプリント基板をケースやシ
ャーシにアースパターンを電気的に接続して取付ける構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板をケース等に取付け、同時
にプリント基板のアースパターンをケース等に接続する
構造として、従来より図６（Ａ）に示す構造が採用され
てきた。図６（Ａ）において、３０はプリント基板、３
１はプリント基板３０に設けたアースパターン、３２は
アースパターン接続金具、３３は接続用ねじ、３４はケ
ース等に設けた被着体（取付け受座）である。このプリ
ント基板３０の取付構造は、接続金具３２の一端に設け
たアースパターン３１への半田付け部３５をプリント基
板３０に設けた貫通孔３６に通してアースパターン３１
に半田３７により接続し、接続用ねじ３３を接続金具３
２の孔３８およびプリント基板３０に設けた貫通孔３９
に通して被着体３４に設けたねじ孔４０にねじ込むこと
により、プリント基板３０を被着体３４に固定すると同
時に、アースパターン３１を接続金具３２および接続用
ねじ３３を介して被着体３４に接続している。

【０００３】図６（Ｂ）は実公平７−１３２４２号公報
に開示されたプリント基板の取付構造であり、一般的に
は合成樹脂により構成されるプリント基板３０の作動、
停止に伴う温度の上昇、低下に伴う膨張、収縮の繰返し
により。プリント基板の接続用ねじ３３で締付けられた
部分が収縮変形して薄くなり（プリント基板３０を構成
する合成樹脂の熱膨張率が鉄等でなる接続用ねじ３０の
熱膨張率の数倍以上であるため）、がた付きが生じるの
を防止するため、プリント基板３０に設けた貫通孔４１
に、プリント基板３０の厚みより長い筒部を有する筒状
金具４２を嵌合し、その筒状金具４２に接続用ねじ３３
を挿通して被着体３４のねじ孔４０にねじ込むことによ
り、プリント基板３０の固定とアースパターン３１の被
着体３４への接続を行うものである。アースパターン３
１に対する接続金具４３は図６（Ａ）の場合と同様に半
田３７により接続される延出された半田付け部４４を有
する。

【０００４】図６（Ｃ）は実開昭６３−２９９９３号公
報に開示されたプリント基板の取付構造であり、接続用
ねじ４５の取付け用貫通孔４６の周囲のアースパターン
３１形成部に複数個のスルーホール４７を設け、各スル
ーホール４７にプリント基板３０の表裏面から盛り上が
るように半田４８を充填し、接続用ねじ４５をワッシャ
４９に通し、前記プリント基板３０の貫通孔４６に挿通
して被着体５０のねじ孔５１にねじ込んで締め付ける
と、ワッシャ４９と被着体５０との間で半田４８が挟持
されてアースパターン３１と被着体５０とが電気的に導
通するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図６（Ａ）の従来構造
においては、通常は合成樹脂製でなるプリント基板３０
の作動、停止に伴う膨張、収縮により、接続用ねじ３３
がゆるみ、電気的接続および機械的固定が損なわれるお
それがある。また、接続金具３２のアースパターンとの
半田付け部３５が接続用ねじ３３による取付け部から外
方に延出して形成されているので、広い実装面積を必要
とし、電子機器の小型化の要求に応じることができな
い。また、接続用ねじ３３の締め付けトルクにより半田
付け部３５が振られ、半田３７による接続部にクラック
が生じて接続不良が生じるおそれがある。

【０００６】図６（Ｂ）の従来構造においては、筒状金
具４２を設けたことにより、接続用ねじ３３がプリント
基板３０の膨張、収縮によりゆるむことは防止すること
ができるが、図６（Ａ）の場合と同様に、半田付け部４
４を有するために広い実装面積を必要とし、かつ半田３
７による接続部にクラックが生じて接続不良が生じるお
それがある。

【０００７】図６（Ｃ）の従来構造は、両面プリント基
板のスルーホールタイプのみが対応可能で、片面プリン
ト基板では、半田４８を上下に隆起させて形成すること
が困難であり、汎用性がない。また、スルーホール４７
に半田４８を充填し上下面に隆起させて形成する必要が
あるので作業性が悪い上、半田４８の高さのバラツキに
よりねじ締め付け時にプリント基板３０にストレスをか
け、半田クラックによる接続不良が生じるおそれがあ
る。

【０００８】本発明は、上記問題点に鑑み、アースパタ
ーンの接続のための実装面積が小さく、アースパターン
の被着体への接続が確実となり、安価に実施できるプリ
ント基板の取付構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によるプリント基
板の取付構造は、プリント基板の表裏面の少なくともい
ずれかに設けたアースパターン部に貫通孔を設け、前記
貫通孔に、該貫通孔に嵌合する筒部が前記プリント基板
の厚み以上の長さを有する筒状金具を嵌め、該筒状金具
を前記アースパターンに半田付けし、前記筒状金具に挿
通する接続用ねじまたはリベットによりプリント基板の
被着体に固定すると共に、前記筒状金具と前記被着体と
を直接または前記接続用ねじあるいはリベットを介して
電気的に接続したことを特徴とする。

【００１０】このように、筒状金具をアースパターンに
半田付けして筒状金具に接続用ねじあるいはリベットを
挿通して被着体に固定することにより、電気的に接続す
る構造にしたので、周囲への延出部がなく、取付け部の
実装面積を小さくすることができる。また、筒状金具の
アースパターンに対する半田による接続は、筒状金具の
全周について強固に行うことができる上、筒状金具の貫
通孔への嵌合部である筒部がプリント基板の厚み以上で
あり、筒状金具が被着体に電気的、機械的に固定される
ので、プリント基板の膨張収縮による応力でプリント基
板が収縮変形しても、接続用ねじ部分にがた付きが生じ
ないので、アースパターンと筒状金具との確実な接続状
態が維持される。また、筒状金具は市販の安価な汎用性
のあるものを用いることができ、安価に実施できる。

【００１１】請求項２のプリント基板の取付構造は、請
求項１において、前記筒状金具を前記プリント基板にか
しめ付けして固定したことを特徴とする。

【００１２】このように、筒状金具をかしめ付けするこ
とにより、筒状金具をプリント基板の貫通孔部により強
固に固定することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明によるプリント基板
の取付構造の一実施の形態を示す断面図、図２は組立前
の分解斜視図である。図１、図２において、１はプリン
ト基板、２は該プリント基板１の片面に形成されたアー
スパターン、３はプリント基板１のアースパターン２の
形成部に設けられた貫通孔、４は鳩目と称される筒状金
具である。該筒状金具４は、図３（Ａ）に示すように、
プリント基板１の貫通孔３に挿通し、片面の鍔部４ａに
受具５を当てておき、他方より矢印Ｆで示すように筒状
金具４を押圧することにより、図３（Ｂ）に示すように
該筒状金具４をかしめて（４ｃがかしめ部を示す。）プ
リント基板１に固定するものである。図１に示すよう
に、該筒状金具４はプリント基板１に固定後、半田６に
よりアースパターン２に接続される。７は接続用ねじで
あり、該接続用ねじ７はワッシャ８に通し、プリント基
板１に固定した筒状金具４に挿通し、被着体９（ケース
の受け座）に設けたねじ孔１０にねじ込むことにより、
プリント基板１を被着体９に固定する。この状態におい
ては、アースパターン２に半田付けされた筒状金具４が
被着体９に圧接されることにより、アースパターン２が
筒状金具４を介して被着体９に電気的に接続される。

【００１４】このような構成にすれば、筒状金具４が図
６（Ａ）、（Ｂ）で示したような延出した半田付け部３
５を有しないため、実装面積が小さくなる。また、筒状
金具４の筒部４ｂはプリント基板１の厚み以上であり、
プリント基板１がその搭載回路の作動、停止に伴い膨
張、収縮しても、プリント基板が収縮変形しも接続用ね
じ部分にがた付きが生じることがなく、また、筒状金具
４が全周について半田６によりアースパターン２に固着
されるため、アースパターン２が筒状金具４に確実に接
続される。また、筒状金具４として市販品である鳩目を
用いることができ、この鳩目は図６（Ａ）、（Ｂ）に示
す専用の接続金具３２、４３と比べて極めて低価格で購
入でき、安価に実施できる。

【００１５】なお、筒状金具としては、図３（Ｃ）に示
すように、鍔部４ａの無い円筒形の筒状金具４Ａを用
い、これをプリント基板１の貫通孔３にプリント基板１
の両側から矢印Ｆで示すように押圧してかしめることに
より、図３（Ｂ）に示すように、プリント基板１に固定
するようにしてもよい。また、図３（Ｄ）に示すよう
に、円筒形ではなく、多角形の筒形に形成される筒状金
具４Ｂを用いてもよい。なお、図３（Ｄ）はかしめた後
の筒状金具の状態を示す。

【００１６】図４（Ａ）は本発明の他の実施の形態であ
り、本実施の形態は、被着体１１がケースに切り起こし
状に設けられたもので、被着体１１に設けた取付け孔１
２にタッピングねじでなる接続用ねじ１３でねじ溝を切
削しながらねじ込むことにより、プリント基板１を被着
体１１に固定したものである。この場合、被着体１１が
薄板であっても取付け可能である。なお、筒状金具４Ｄ
は鍔部４ａを有するもので、プリント基板１の厚みより
筒部４ｂが長く、本実施の形態においては、筒状金具４
Ｄはプリント基板１にかしめ付けることなくアースパタ
ーン２に半田６により接続しているが、かしめることに
よりプリント基板１に固定してもよい。

【００１７】また、図４（Ｂ）に示すように、鍔部４ａ
を有しない筒状金具４Ｅをプリント基板１にかしめ付け
ることなくアースパターン２に半田６により接続しても
よい。

【００１８】図５（Ａ）は被着体１４が絶縁被膜１５を
有するものに関する本発明の他の実施の形態であり、筒
状金具４Ｄに挿通した接続用ねじ１６を被着体１４に設
けた取付け孔１７に挿通してナット１８に螺合し締め付
け固定することにより、プリント基板１を被着体１４に
固定し、これにより接続用ねじ１６によって被着体１４
にアースパターン２を電気的に接続したものである。

【００１９】なお、図５（Ａ）において、被着体１１に
ねじ溝を設ければ、ナット１８は不要である。また、図
５（Ａ）に示したように、取付け孔１７に接続用ねじ１
６を挿通してナット１８により締結する接続構造を、図
４（Ａ）の絶縁被膜のない被着体１１にも適用できる。
また、図４（Ａ）のタッピングねじでなる接続用ねじ１
３を用いて、被着体１１の取付け孔１２を切削しながら
ねじ込む接続構造を、図５（Ａ）に示すような絶縁被膜
１５を有する被着体１４にも適用することができる。

【００２０】図５（Ｂ）は本発明の他の実施の形態であ
り、図４（Ａ）の被着体１１にアースパターン２を接続
する手段として、接続用ねじ１３の代わりにリベット１
９を用いたものである。該リベット１９は、筒状金具４
Ｄと、被着体１１の取付け孔１２に挿通し、先端１９ａ
をかしめることにより、プリント基板１を被着体１１に
固定し、かつ電気的に接続したものである。図４
（Ａ）、（Ｂ）および図５（Ａ）、（Ｂ）の実施の形態
においても前記した効果を奏することができる。

【００２１】以上の実施の形態においては、プリント基
板１の被着体側の面にアースパターン２を設けた例をあ
げたが、プリント基板１の両面にアースパターン２を設
け、その両面のアースパターンを貫通する貫通孔を設
け、その貫通孔に筒状金具４、４Ａ〜４Ｄを嵌合し、該
筒状金具４、４Ａ〜４Ｄをプリント基板１の両面あるい
は片面においてアースパターンに半田付けしてもよい。
また、本発明は、プリント基板１が合成樹脂製のもの以
外にセラミック製あるいは絶縁被覆を施した金属基板に
も適用することができるが、特に熱膨張率の大きな合成
樹脂製のプリント基板に適用した場合に、接続用ねじ部
分にがた付きが生じないという意味において効果が大き
い。

【００２２】

【発明の効果】請求項１によれば、プリント基板の表裏
面の少なくともいずれかに設けたアースパターン部に貫
通孔を設け、前記貫通孔に、筒部が前記プリント基板の
厚み以上の長さを有する筒状金具を嵌め、該筒状金具を
前記アースパターンに半田付けし、前記筒状金具に挿通
するねじまたはリベットによりプリント基板の被着体に
固定すると共に、前記筒状金具と前記被着体とを直接ま
たは前記接続用ねじあるいはリベットを介して電気的に
接続したので、半田付けのための周囲への延出部がな
く、プリント基板取付け部のための実装面積を小さくす
ることができ、このため、電子機器の小型化に対応する
ことができる。また、筒状金具のアースパターンに対す
る半田による接続は、筒状金具の全周について強固に行
うことができ、しかも筒状金具の筒部はプリント基板の
厚み以上であるため、プリント基板の膨張収縮によって
接続用ねじやリベットががた付くことがなく、アースパ
ターンと被着体との確実な接続が行われる。また、筒状
金具としては市販の安価な汎用性のあるものを用いるこ
とができ、安価に実施できる。

【００２３】請求項２によれば、筒状金具をプリント基
板にかしめ付けすることにより、筒状金具をより強固か
つ確実に固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプリント基板の取付構造の一実施
の形態を示す断面図である。

【図２】図１の取付構造の部品の分解斜視図である。

【図３】（Ａ）は図１、図２の実施の形態のかしめ付け
作業の説明図、（Ｂ）は（Ａ）のかしめ付けにより得ら
れる筒状金具のプリント基板への固定状態を示す断面
図、（Ｃ）は筒状金具の別の例のかしめ付けを示す説明
図、（Ｄ）は筒状金具の別の例を示す斜視図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明によるプリン
ト基板の取付構造の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）は本発明によるプリント基板の
取付構造の他の実施の形態を示す断面図である。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ従来のプリ
ント基板の取付構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１：プリント基板、２：アースパターン、３：貫通孔、
４、４Ａ〜４Ｄ：筒状金具、６：半田、７：接続用ね
じ、９：被着体、１０：ねじ孔、１１：被着体、１２：
取付け孔、１３：接続用ねじ、１４：被着体、１５：絶
縁被膜、１６：接続用ねじ、１７：取付け孔、１８：ナ
ット、１９：リベット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリント基板の表裏面の少なくともいずれ
   かに設けたアースパターン部に貫通孔を設け、 前記貫通孔に、該貫通孔に嵌合する筒部が前記プリント
   基板の厚み以上の長さを有する筒状金具を嵌め、 該筒状金具を前記アースパターンに半田付けし、 前記筒状金具に挿通する接続用ねじまたはリベットによ
   りプリント基板を被着体に固定すると共に、 前記筒状金具と前記被着体とを直接または前記接続用ね
   じあるいはリベットを介して電気的に接続したことを特
   徴とするプリント基板の取付構造。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記筒状金具を前記プリント基板にかしめ付けして固定
   したことを特徴とするプリント基板の取付構造。