JP2004228372A - プリント基板固定装置 - Google Patents

Abstract

【構成】メイン基板１４に対しサブ基板１６が垂直にコネクタで電気的および／または機械的に直接結合する電子機器において、コネクタ１８による電気的および機械的な結合とサブ基板１６のコネクタ１８から離れた対角線方向に位置する筐体１２に面する一箇所での筐体１２へのネジ止めとによる従来の固定方法に加え、さらに梁２０をサブ基板１６を挟んでコネクタ１８と対面する位置となるように筐体１２に固定し、梁２０に固定された板バネ２２及び２４によりサブ基板１６をメイン基板１４方向に押圧して基板を固定する。
【効果】従来の固定装置に追加するだけで、容易にサブ基板を振動に強く頑丈に固定することができる。また、板バネ２２の取り付け位置による湾曲具合の調整や板バネ２２の形状の選択により様々なサイズのサブ基板１６に対応して固定することが可能となる
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器のプリント基板固定装置に関し、特にたとえば、パーソナルコンピュータやワークステーションといった、複数のプリント基板をコネクタでもって垂直に相互に直接結合する構造に好適なプリント基板固定装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
ＡＴＸ仕様等の標準規格のパーソナルコンピュータやワークステーションなどの電子機器は、１つのプリント基板（メイン基板）を筐体の底面や壁面に固定し、当該プリント基板に機能を増設するために、当該プリント基板に対して垂直に位置するように単数または複数の増設プリント基板（サブ基板）をコネクタでもって電気的および機械的に直接結合する構造となっていた。固定構造としては、増設プリント基板のメイン基板側の一端とメイン基板に装着されているコネクタとによる結合と、増設プリント基板でコネクタ結合部から離れた対角線方向に位置する箇所での筐体とのネジ止めとによって増設プリント基板が固定されていた。
【０００３】
【特許文献１】
実開平５−２０３７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の固定装置では、ある程度の固定はなされているが、振動に対して十分な固定構造であるとは言えない不安定な構造であり、使用状況によってはメイン基板とサブ基板との結合が弛んだり外れたりした。そのため、コネクタにおいて接触不良を起こすこととなり、機器の動作に支障をきたしたり、さらには機器の故障原因にもなったりした。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、パーソナルコンピュータやワークステーション等の複数のプリント基板によって構成される電子機器において、従来のプリント基板の固定装置に追加構造を簡単に付加することで、振動に強く頑丈に固定できる、プリント基板固定装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数のプリント基板を電気的および／または機械的に結合するコネクタを用いて相互に直接結合する装置において、第１基板を筐体の内面の一つに固定し、第２基板が第１基板に対して垂直となるようにかつ第１基板の片側の面と第２基板の第１基板側の一端とが電気的および／または機械的にコネクタでもって直接結合し、第１基板に平行となるように梁を架け筐体に固定し、第２基板のコネクタによる結合部の反対側に位置する一端と梁との間に挟まりかつ第２基板を第１基板に近づける方向に押圧する弾性素材を備えることを特徴とする、プリント基板固定装置である。
【０００７】
【作用】
複数のプリント基板を電気的および／または機械的に結合するコネクタを用いて相互に直接結合する装置において、第１基板は筐体の内側の面に固定される。第２基板は、第１基板に対して垂直となるように、かつ第１基板の片側の面と第２基板の第１基板側の一端とが電気的および／または機械的にコネクタで直接結合される。梁は、第１基板に平行となるように筐体に固定され、弾性素材は第２基板のコネクタ結合部の反対側の一端と梁の間に挟まり、第２基板を第１基板に近づける方向に押えるように取り付けられる。
【０００８】
好ましい局面では、弾性素材は梁または第２基板に固定される。
【０００９】
また、他の好ましい局面では、弾性素材はＣ形の形状をしている板バネで、両端に長穴があいており、長穴の範囲で板バネの弾性具合およびＣ形の湾曲具合を調節して前記梁にネジで固定することができる。
【００１０】
また、他の好ましい局面では、弾性素材は階状の形状をしている板バネで、一端がネジによって梁に固定されている。
【００１１】
また、他の好ましい局面では、梁および弾性素材が導電性素材で出来ており、筐体へのアースをとるために第２基板のアース電位部と前記弾性素材とを電気的に接続する。
【００１２】
また、他の好ましい局面では、弾性素材と第２基板との間に非導電性素材を挟むことにより第２基板と筐体とが電気的に接続することを防止する。
【００１３】
また、他の好ましい局面では、弾性素材は非導電性素材で出来ており、前記第２基板と前記梁および筐体とが電気的に接続することを防止する。
【００１４】
【発明の効果】
この発明によれば、メイン基板に対しサブ基板が垂直にコネクタによって電気的および／または機械的に直接結合する電子機器において、従来の固定装置に少ない部品点数で構成される固定構造を追加することにより、容易にサブ基板を振動に強く頑丈に固定することができる。また、サブ基板の大きさの違いを弾性素材の取り付け位置の調整のみで吸収できるので、様々な大きさや形状のサブ基板に容易に対応することができる。
【００１５】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、筐体１２は電子装置１０を構成するプリント基板を収納する。メイン基板１４は、電子機器の中心動作および基本動作を担うもので、筐体１２の底面にネジもしくは止め具により固定される。サブ基板１６は、外部とのインターフェース機能等のメイン基板の動作を拡張するための動作を担うものである。サブ基板１６はメイン基板１４に対し垂直になっており、さらにコネクタ１８でもって電気的に接続しおよび機械的に結合している。また、サブ基板１６は筐体１２に面した辺の一方の一箇所（１６ａ）でネジにより固定される。
【００１７】
以上が従来のパーソナルコンピュータ等で見られるサブ基板１６の固定構造である。この固定構造はＡＴＸ仕様等のパーソナルコンピュータの標準規格で採用されているものである。そこで、本発明の固定装置では、さらに梁２０、板バネ２２および板バネ２４が追加され、より強固にサブ基板１６を固定するようになる。梁２０、板バネ２２および板バネ２４の構造および固定方法を以下で詳しく説明する。
【００１８】
梁２０は、図２の三面図に示すように、長方形の形状をしており長辺と平行に中央部を盛り上げることにより曲がりにくい構造となっている。４隅には取付穴があいており、ここで筐体にネジにより固定する。両側の長辺に沿って中央部に適当な間隔をおいてネジ穴が複数あいているが、当該ネジ穴は板バネ２２および板バネ２４を固定するために使われる。当該ネジ穴の位置は、梁２０が筐体１２に固定された時にコネクタ１８の真上に位置するように配置する。
【００１９】
梁２０の固定位置は、図１に示すように、メイン基板１４に対して平行にかつサブ基板１６及びコネクタ１８に対して垂直になるような位置とする。さらに、梁２０は、最も大きなサブ基板１６がコネクタ１８で勘合した状態でもサブ基板１６と梁２０との間に板バネ２２が入るような位置に筐体に固定する。また、メイン基板１４の平行方向における梁２０の固定位置はコネクタ１８の真上に位置するようにする。この位置に梁２０を取り付けることにより、振動によるコネクタ接続の弛みや外れ、または接触不良を最も防止することができる。
【００２０】
板バネ２２は、図３の二面図に示すようにＣ形をしている。両端が梁２０に取り付けられるように内側に曲げられており、曲げられた部分に取付穴として長穴があけられている。
【００２１】
板バネ２２と梁２０との固定方法は、図１、図４（ａ）および図４（ｂ）に示してあるように、板バネ２２の湾曲部を下にして、板バネ２２で梁２０を跨ぐようにして、ネジにより板バネ２２を梁２０に固定する。取付穴が長穴となっているのは、長穴の範囲で自由に取り付け位置をずらすことによりＣ形の湾曲具合を調整するためである。図４（ａ）は板バネ２２の長穴の外側と梁２０のネジ穴を合わせて取り付けた例である。また、図４（ｂ）は板バネ２２の長穴の内側と梁２０のネジ穴を合わせて取り付けた例である。これにより、長穴のネジ止め位置によって板バネ２２の弾性度または扁平度をサブ基板１６の形状によって調節することができる。
【００２２】
この実施例では、板バネ２２として示しているのは１種類の形状のみであるが、Ｃ形の湾曲部分の深さ（Ｈ）を様々なものを用意することで、より様々な大きさのサブ基板１６に合わせてサブ基板１６を固定することが可能となる。
【００２３】
図５の二面図を参照して、板バネ２４は階段状になっており、一方に取付穴があけられている。この取付穴により梁２０とネジにより固定し、図１に示すように、取付穴と反対側の一端でサブ基板１６を押えるようにする。板バネ２４は、サブ基板の梁側端の奥行きが短いために梁２０に十分届かず、板バネ２２で押えることができない場合に使用される。
【００２４】
板バネ２２および板バネ２４によってサブ基板１６を押圧する位置については、コネクタ１８に対向する位置、つまり本実施例ではコネクタ１８の真上の位置となるようにする。板バネ２２および板バネ２４をこの位置に取り付けることにより、サブ基板１６が最も安定して固定され、メイン基板１４とサブ基板１６との接続の弛みや外れ、または、コネクタ１８における接触不良が最も起こり難い状態となる。
【００２５】
以上で説明したように、メイン基板１４とサブ基板１６とが垂直にコネクタによって接続する電子機器において、従来の固定装置にさらに本実施例で説明した少ない部品点数で構成された固定構造を追加することにより、容易にサブ基板１６を振動に強く頑丈に固定することができる。
【００２６】
さらに、サブ基板１６の大きさの違いを板バネ２２の取り付け位置による弾性具合および湾曲具合の調整のみで吸収できるので、様々な大きさや形状のサブ基板１６に容易に対応することができるという特徴も併せ持つ。
【００２７】
また、Ｃ形の深さ（Ｈ）の異なる板バネ２２を用意することにより、サブ基板１６の大きさや形状のさらに大きな相違を吸収することができる。
【００２８】
本実施例では、板バネ２２として例示しているのは１種類のサイズおよび形状であるが、Ｃ形ではなく、同等の弾性効果が得られる他の形状にしてもよい。
【００２９】
また、板バネ２２に長穴をあけることにより板バネ２２の取り付け位置を調節しているが、長穴は必ずしも板バネ２２側の取付穴でなくても、例えば、梁２０側のネジ穴が長穴になり板バネ２２の長穴がネジ穴になってもよい。つまり、板バネ２２の弾性具合および湾曲具合を調節するために板バネ２２の取り付け位置を自由に変えられる構造であれば同等の効果が得られる。
【００３０】
また、板バネ２２および板バネ２４によるサブ基板１６への押圧位置は、本実施例ではメイン基板１４との結合部であるコネクタ１８に対向する位置としているが、サブ基板１６の形状や梁２０の固定位置の制限などによりコネクタ１８に対向する位置を押圧することが不可能な場合は、コネクタ１８の結合が弛まないように押圧できる位置であれば、必ずしもコネクタ１８に対向する位置になくてもよい。つまり、該押圧位置はコネクタ１８の長手方向に適度にずれたコネクタ１８と正確に対向しない位置でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の固定装置を示す斜視図である。
【図２】図１実施例の固定装置の一部品である梁を示す三面図である。
【図３】図１実施例の固定装置の他の一部品である板バネを示す二面図である。
【図４】図２の梁と図３の板バネとの固定例を示す側面図である。
【図５】図１実施例の固定装置の他の一部品である板バネを示す二面図である。
【符号の説明】
１０…電子装置
１２…筐体
１４…メイン基板
１６…サブ基板
１８…コネクタ
２０…梁
２２…板バネ
２４…板バネ

Claims (7)

1. 複数のプリント基板を電気的および／または機械的に結合するコネクタを用いて相互に直接結合する装置において、第１基板を筐体の内面の１つに固定し、第２基板が前記第１基板に対して垂直となるようにかつ前記第１基板の片側の面と前記第２基板の前記第１基板側の一端とが電気的および／または機械的に前記コネクタでもって直接結合し、前記第１基板に平行となるように梁を架け前記筐体に固定し、および前記第２基板の前記コネクタによる結合部の反対側に位置する一端と前記梁との間に挟まりかつ前記第２基板を前記第１基板に近づける方向に押圧する弾性素材を備えることを特徴とする、プリント基板固定装置。
2. 前記弾性素材は前記梁または前記第２基板に固定されている、請求項１記載のプリント基板固定装置。
3. 前記弾性素材はＣ形の形状をしている板バネで両端に長穴が備えられており、前記長穴の範囲で板バネの弾性具合およびＣ形の湾曲具合を調節して前記梁に固定することができる、ことを特徴とする請求項１また２記載のプリント基板固定装置。
4. 前記弾性素材は階段状の形状をしている板バネで一端を前記梁に固定する、ことを特徴とする請求項１または２記載のプリント基板固定装置。
5. 前記梁および前記弾性素材は導電性素材で出来ており、第２基板のアース電位部と前記弾性素材とを電気的に接続することにより筐体へのアースを取ることが可能となる、ことを特徴とする請求項１ないし４記載のプリント基板固定装置。
6. 前記弾性素材と第２基板との間に非導電性素材を挟むことにより第２基板と筐体とが電気的に接続することを防止する、ことを特徴とする請求項１ないし４記載のプリント基板固定装置。
7. 前記弾性素材は非導電性素材で出来ており、前記第２基板と前記梁および筐体とが電気的に接続することを防止する、ことを特徴とする請求項１ないし４記載のプリント基板固定装置。

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