JP2005191269A

JP2005191269A - 導光体の取付構造

Info

Publication number: JP2005191269A
Application number: JP2003430634A
Authority: JP
Inventors: Shinya Iwawaki; 信也岩脇
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2005-07-14

Abstract

【課題】樹脂製ケースへの導光体の組付性が良く、ケースの射出成形に際してアンダーカット部が発生しない導光体のケースへの取付構造を提供する。
【解決手段】樹脂製ケース１０に開口部１１を形成し該開口部に部品２０の一部が露出するように当該部品を取り付ける取付構造において、開口部の縁部１１aより内側に向けてガイド部１２を形成し、当該ガイド部の側面に金型抜き方向に沿って突起１３を設け、前記部品の側部の金型抜き方向に沿って切り欠き部２３を設け、前記部品を樹脂製ケース内側から嵌挿し、前記切り欠き部に突起を係止することで、部品を樹脂製ケースに固定する。
【選択図】図１

Description

本発明は電子機器の動作状態を発光表示するために、ケース内の光源の光をケース外へ誘導する導光体のケースへの取付構造に係る。

電子装置のケースには、発光し電子装置の状態を表示する発光部が設けられている。
この発光部はケース内のＰＷＢ（ｐｒｉｎｔｅｄｗｉｒｅｄｂｏａｒｄ）上に設けられた発光ダイオード等の光源の光を、この発光ダイオード近傍に一端を配置し、ケースに設けられている開口部まで延在するなどして設けられる透明樹脂製の導光体にて導光し、発光する構造となっている。
この導光体のケースへの取付構造として従来は、図８（イ）に導光体部分の断面図を示すようにケース１１０内に配置されるＰＷＢ１０２とケース１１０にて導光体１２０を挟み込む、挟み込み方式が採用されていた。
この方式では、ＰＷＢ１０２を組み込むまでは導光体１２０が固定されないことから組立作業性が悪かった。
又、図８（ロ）に示すようにケース１１０ａに鉤状のロック部１１１を設置して導光体１２０ａをケース１１０ａに取り付ける構造もあるが、この鉤状のロック部１１１は樹脂製ケース１１０ａの射出成形型方案においては、アンダーカット部となることから、ケース１１０ａの成形にはスライド金型が必要になるという欠点があった。
特開２０００−１５５５３１号公報には光源の光を効率よく集めて発光させる光ガイド構造の技術が開示されているが、その記述によれば導光体であるところの光ガイドはケースに形成されたツメ部により固定する構造であり、射出成形型方案においてはこのツメ部分がアンダーカット部となる問題があった。

特開２０００−１５５５３１号公報

本発明は上記技術的課題に鑑みて、樹脂製ケースへの導光体の組付性が良く、ケースの射出成形に際してアンダーカット部が発生しない導光体のケースへの取付構造を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明の技術的要旨は、樹脂製ケースに開口部を形成し該開口部に部品の一部が露出するように当該部品を取り付ける取付構造において、開口部の縁部より内側に向けてガイド部を形成し、当該ガイド部の側面に金型抜き方向に沿って突起を設け、前記部品の側部の金型抜き方向に沿って切り欠き部を設け、前記部品を樹脂製ケース内側から嵌挿し、前記切り欠き部に突起を係止することで、部品を樹脂製ケースに固定する点である。

本発明は、樹脂製ケースに導光体を取り付けるのに効果的である。

また、前記導光体は受光部と導光部と発光部とからなる導光部材を、連結部材により複数連結した構造であってもよい。

導光体の樹脂製ケースへの取り付けは、導光体側には樹脂製ケースと接する部分に固定用の切り欠き部を形成し、樹脂製ケース側には切り欠き部に対応する位置に固定用の突起を設け、樹脂製ケースへの取り付け状態において切り欠き部を突起に係止させる。
この突起の形成位置は、樹脂製ケースの射出成形時に金型の抜き方向に沿って設ける。より具体的には、成型時におけるパーティングラインの位置に設ける。
従って、突起の位置にパーティングラインをもってくるにはケースの開口部を金型の抜き方向にし、その金型抜き方向に沿ってガイド部側壁を設けるとよい。
ガイド部の形状は、少なくとも突起位置から金型の抜き方向に位置する開口部縁部までにアンダーカット部が発生しないようにする。
突起はガイド部のケース内側方向の縁部に形成し、突起の形状はガイド部に対して導光体等の部品挿入方向に沿った半円筒状で、導光体の嵌挿方向は半球状にし、導光体の脱落方向は平面に形成するのがよい。
これによりアンダーカット部を発生させることなく、導光体を係止する突起をケースの開口部内に形成できる。
ここで導光体は、光源に近接させる受光部と光を導く導光部とケース外側に露出させる発光部とからなる導光部材を連結部により複数連結して構成し、この導光体の外側両サイドに切り欠き部を設ける。
導光体に形成する切り欠き部の形状としては、例えば、射出成形時の金型抜き方向に沿って、前記ガイド部の突起形状に適合させた半円筒形状等の凹部状に導光部の縁を切り欠いて突起の嵌合係止部とする構造、もしくは、導光部の発光部側から突起係止位置までを溝状に切り欠いて突起の係止部とする構造等が考えられる。
切り欠き部の形状を凹部状に形成した場合には、導光体を樹脂製ケースに装着する際にガイド部側面の突起が導光体の側部に当たり、ガイド部側面が開く方向に撓み、突起が導光板の切り欠き凹部にくるとガイド部が弾性復帰して係止する。
切り欠き部の形状を溝状とした場合には、導光体の開口部への嵌め込みはこの溝状切り欠き部内にガイド部側の突起を沿わせて斜めに挿入する。
そして発光部と導光部をケースの開口部方向に押し出し、溝状切り欠き部の端に突起がかかり位置決めした状態で、突起を軸として導光体を回転する。
これにより導光体はガイド部の突起とケース間に挟み込まれる。
このように溝状切り欠き部を形成した場合は、ガイド部は導光体の挿入に伴って外側に開くように弾性変形する必要が無く、又、突出部先端が導光体に押圧されて擦れることもないので、突起部の強度確保が容易になる。

本発明に係る導光体のケースへの取付構造においては、開口部の縁部に金型の抜き方向に沿ったガイド部を形成し、そのガイド部に突起を設けている。
一方、導光体には樹脂ケースへの嵌挿方向とは逆方向の金型抜き方向に沿って切り欠き凹部を形成した場合には、導光体を樹脂製ケースに装着する際にはガイド部側面の突起が導光体の側部に当たり、ガイド部側面が開く方向に撓み、突起が導光板の切り欠き部にくるとガイド部が弾性復帰して係止する。
又、このような弾性復帰による係止の他に、導光体の切り欠き部形状を溝状としてガイド部側面の突起を導光体のこの溝状切り欠き部に沿わせて挿入し、突起を軸としてケースに回転係止するようにした係止方法にすると挿入性が良い。
これにより、その成型時にアンダーカットとなるロック部を形成しなくとも、導光体単体でケースに固定することができる。
また、アンダーカットが発生しないため、スライド金型を使用する必要が無く、金型構造はシンプルとなり金型製造コストは低減される。
導光体は複数の導光部材が連結された構造とすることで、更に組立作業性が良くなる。

本発明に係る導光体のケースへの取付構造を図により以下説明する。
図２（イ）は本発明に係る導光体の取付構造を適用したケースの外観斜視図例である。
電子装置１のケース１０には開口部１１が設けられ、この開口部１１に導光体の表示部が位置するようにケース内側に導光体２０が取り付けられる。
開口部１１付近のケース内を透視した拡大図を図２（ロ）に示す。
透明樹脂よりなる導光体２０の受光部２１ａが、ケース１０内のＰＷＢ２上に配設され、この受光部が発光ダイオード３等の光源に位置している。
発光ダイオード３の光は受光部２１ａからアーム状の導光部２１ｂへと導かれ、開口部１１に臨む発光部２１ｃが発光し、外部表示される。
導光体２０の導光部２１ｂの両側はケース１０内壁からケースと一体に立設片状にガイド部１２が形成されることにより、隣接する開口部への光もれを防止している。

導光体のケースへの取付構造について説明する。
図１（イ）は導光体をケースの内側から取り付ける状態を上方から見た斜視図を示し、図１（ロ）は下方から見た斜視図を示す。
わかりやすくするため、ガイド部はケースを透視して描いてある。
導光体２０は受光部２１ａと導光部２１ｂと発光部２１ｃとからなる導光部材２１が連結部材２２にて連結された３連体に形成されている。
両サイドの導光部材の導光体２１ｂ外側面には、凹部状の切り欠き部２３が形成されている。
この切り欠き部２３は導光体射出成形時金型の抜き方向に切り欠かれている。
これにより導光体２０はアンダーカット部を形成せずに射出成形出来る。
樹脂製ケース１０には開口部１１が形成されている。
この開口部１１に向けて、導光体２０の発光部２１ｃを差し込み、ケース１０外部に発光部を露出させるように装着する。
この開口部１１には、開口部１１の縁部１１ａからケース内側に向けてガイド部１２が形成されている。
このガイド部１２は、開口部１１の幅方向側の縁部１１ａを樹脂製ケース１０内側に向けて延在させていて、樹脂製ケースを成形する金型の抜き方向に対してアンダーカット部が出来ないようになっている。
ケースと、ケースを成形する金型の開口部位置付近の断面図を図３に模式的に示す。
樹脂ケース成形時にはコア型３１とキャビティ型３２にてパーティングラインＡを形成し、ガイド部縁部１２ａにはこのパーティングラインＡに沿って係止用の突起１３が設けられている。
これにより突起１３はスライド金型を使用することなく、コアとキャビティで容易に成形出来る。
これによりアンダーカット部を発生させることなく、導光体を係止するための突起をケースの開口部内に形成できる。
このように、成型時にアンダーカット部が発生しないことからスライド金型を使用する必要が無く、金型構造はシンプルとなり金型製造コストは低減される。
図１において、導光体２０の発光部２１ｃと導光部２１ｂは、開口部１１とガイド部１２形状に適合した形状に形成され、ガイド部１２と導光部２１ｂの側面を接しつつ、開口部１１から発光部２１ｃを外部に露出させるように樹脂製ケース１０内側に嵌着する。
ガイド部１２の突起１３に対応する位置の導光体２０側面には凹部状切り欠き部２３が設けられていることから、導光体２０は開口部１１に向けて嵌挿すると導光体の導光部２１ｂの側面に突起１３が当たり、ガイド部１２が外側に開くように撓む。
さらに導光体が押し込まれ、凹部状切り欠き部２３に呑み込まれるように突起が嵌合係止する。
図３に示すように、突起の導光体挿入方向は半球状１３ａで挿入しやすく、その反対側は平面１３ｂになっていて導光体の脱落方向に抜けにくくなっている。
導光体の樹脂ケースへの装着状態を図４に示す。

切り欠き部形状を溝状とした場合の例を図５に示す。
図５（イ）は溝状切り欠き部２４を設けた導光体２０ａを斜め上方からみた斜視図を示し、図５（ロ）は斜め下方から見た斜視図を示す。
導光体２０ａの両サイドの導光部材２１の外側面の下端の発光部２１ｃ側から所定長さ分は溝状に切り欠かれて溝状切り欠き部２４が設けられている。
この溝状切り欠き部２４の溝幅はケースのガイド部の突起の幅にほぼ対応し、その高さは突起の高さにほぼ対応している。
導光体のケースへの取り付け方法について以下説明する。
図６（イ）と図６（ロ）はケースの開口部への導光体の装着進行状態の模式図を示し、図６（ハ）は装着完了状態を示す。
導光体２０ａは、まずケース１０の開口部１１へ図６（イ）に示すような斜め状態で溝状切り欠き部２４にガイド部１２の突起１３をあてがう。
尚、図はわかりやすくするために導光体と突起を透視して描いてある。
そして、開口部１１に向け溝状切り欠き部２４を突起１３に沿わせて斜めに挿入して図６（ロ）に示すように溝状切り欠き部２４の端まで開口部側へ押し出す。
そして、溝状切り欠き部２４の端部に突起１３が達した状態で突起１３を軸とした回転を行い、導光体２０ａを突起１３及びケース１０間に挟み込んで図６（ハ）のように係止する。
ケース１０と開口部１１及びガイド部１２の突起１３と、導光体２０ａ及び溝状切り欠き部２４の形状と位置並びに寸法は、導光体２０aが突起１３を軸とした回転により開口部１１に嵌まり込むように設定する。
このように突起１３を軸として導光体２０ａを回転係止する場合には、ガイド部１２は導光体２０ａの挿入に伴って外側に開くように弾性変形する必要がないから、挿入性は良好であり、ガイド部１２に弾性を備えられない場合や突起１３に強度を持たせられない場合に適用するのが効果的である。
図７に溝状切り欠き部を設けた導光体のケースへの装着状態を示す。

本発明に係る取付構造では、図４及び図７に示すように従来成型時にアンダーカット部となったロック部をケース内に設ける必要もなく、また、従来のようなＰＷＢと樹脂製ケース１０との間に挟むこともなく、単体で樹脂製ケース１０の開口部１１へ取り付けることが出来る。
また導光体２０又は２０ａの取り付けは、複数の導光部材が連結された構造の導光体２０をガイド部１２の間に差し込むことで固定するため、組立作業性が非常に良い。

本発明に係る導光体を樹脂製ケースへ取り付ける状態の模式的な斜視図で、（イ）は斜め上方から見た状態を示し、（ロ）は斜め下方から見た状態を示す。（イ）電子機器の外観イメージ図を示す。（ロ）開口部付近の拡大図を示す。開口部付近のケースと金型の模式的な断面図を示す。導光体を樹脂製ケースに嵌め込んだ状態の斜視図で、（イ）は斜め上方から見た状態を示し、（ロ）は斜め下方からみた状態を示す。切り欠き部形状を溝状とした場合の導光体を示し、（イ）導光体の斜め上方からみた斜視図を示し、（ロ）は導光体の斜め下方から見た斜視図を示す。溝状切り欠き部を設けた導光体を開口部へ装着する状態を示し、（イ）は突起に溝状切り込み部をあてがった状態を示し、（ロ）は開口部方向に導光体を押し込んだ状態を示し、（ハ）は導光体装着状態を示す。切り欠き部形状を溝状とした場合に導光体をケースに嵌め込んだ状態の斜視図を示す。従来の導光体のケースへの取付構造例で、（イ）はＰＷＢとケースとの間に挟み込む例を示し、（ロ）はケースに係止部を形成する場合を示す。

符号の説明

１電子装置
２ＰＷＢ
３発光ダイオード（光源）
１０電子機器の樹脂製ケース
１１開口部
１１ａ開口部縁部
１２ガイド部
１２ａガイド部のケース内側方向の縁部
１３突起
２０、２０ａ導光体（部品）
２１導光部材
２１ａ受光部
２１ｂ導光部
２１ｃ発光部
２２連結部材
２３凹部状切り欠き部
２４溝状切り欠き部
３１コア
３２キャビティ
Ａ金型のパーティングライン位置

Claims

樹脂製ケースに開口部を形成し、該開口部に部品の一部が露出するように当該部品を取り付ける取付構造において、開口部の縁部より内側に向けてガイド部を形成し、当該ガイド部の側面に金型抜き方向に沿って突起を設け、前記部品の側部の金型抜き方向に沿って切り欠き部を設け、前記部品を樹脂製ケース内側から嵌挿し、前記切り欠き部に突起を係止することで、部品を樹脂製ケースに固定することを特徴とする樹脂製ケースへの部品取付構造。
樹脂製ケースへの取付部品が導光体であることを特徴とする請求項１記載の樹脂製ケースへの部品取付構造。
前記導光体は受光部と導光部と発光部とからなる導光部材を、連結部材により複数連結した構造であることをことを特徴とする請求項２記載の導光体の樹脂製ケースへの取付構造。