JP2006041303A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で部品点数を削減でき、プリント基板の反りを防止できる電子装置を提供する。
【解決手段】 電子装置１は、電子部品３１を実装したプリント基板７と、プリント基板７を収容するケース３と、プリント基板７を覆うカバー５とを有し、ケース３とカバー５とでプリント基板７を内部に収容している。カバー５には内部に向かって突出した突起部３５が設けられ、ケース３とカバー５とでプリント基板７を収容した状態において、突起部３５とケース３とがプリント基板７を挟持している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、回路基板等の電子部品を収容する電子装置に関するものである。

従来の電子装置は、図２に示すように、ケース１０２とカバー１０４とを備えており、カバー１０４がケース１０２にねじ１０６で固定されている。そして、ケース１０２の底部には、プリント基板１０８がねじ１１０で固定されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１５９８２４号公報（第３−４ページ、図７）

しかしながら、従来の電子装置においては、ケースと基板とを固定する際に多数のねじを使用する必要があるので、部品点数が増大するとともに組立てが複雑になるという問題があった。さらに、電子装置の使用環境がたとえば車両のエンジンルームなどの厳しい環境になると、ケースとプリント基板との間の線膨張係数の差に起因してプリント基板が反ってしまうという課題もあった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、簡単な構成で部品点数を削減することができ、プリント基板の反りも軽減できる電子装置を提供することを目的とする。

本発明の電子装置は、電子部品を実装したプリント基板と、前記プリント基板を収容するケースと、前記プリント基板を覆うカバーとを有し、前記ケースと前記カバーとで前記プリント基板を内部に収容する電子装置であって、前記カバーには内部に向かって突出した突部が設けられ、前記ケースと前記カバーとで前記プリント基板を収容した状態において、前記突部と前記ケースとで前記プリント基板を挟持する構成を有している。

この構成により、ケースとカバーの突部との間にプリント基板を挟むことでプリント基板を保持するので、カバーに突部を設けるという簡単な構成で部品点数を削減できる。また、上記のような挟込み構造でプリント基板を保持するので、ケースとその内部に収容したプリント基板との熱膨張率の差に起因するプリント基板の変形を軽減でき、プリント基板の反りを防止することができる。

また、本発明の電子装置は、前記突部の先端部分に弾性部材を有した構成を有している。この構成により、プリント基板を安定してケース内部に固定することができる。

本発明は、カバーに、内部に向かって突出した突部を設け、突部とケースでプリント基板を挟持したことにより、簡単な構成で部品点数を削減することができ、プリント基板の反りを防止できるという効果を有する電子装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態の電子装置について、図面を用いて説明する。

本発明の実施の形態の電子装置を図１に示す。図１において、電子装置１は、ケース３、カバー５およびプリント基板７を有している。そして、プリント基板７が、ケース３とカバー５からなる筐体に収容されている。ケース３およびカバー５は例えばアルミ製であり、プリント基板７は例えばガラスエポキシ基板である。

なお、図１は電子装置１の一部を示しているが、電子装置１の全体構成としては、ケース３とカバー５からなる直方体型の筐体にプリント基板７および他の部材が組み込まれている。筐体には適宜他の電子機器とのコネクタが設けられたり、通気性を確保するための通気膜を備えた通気口が設けられる。

図１において、ケース３は、箱形の形状を有しており、底板１１と側壁１３とを備えている。カバー５は、電子装置１の上部に、ケース３を覆うように設けられている。カバー５により電子装置１の内部が密閉され、防水機能が得られている。

カバー５は、上板１５と側板１７で構成されている。上板１５はケース３を覆っている。側板１７はケース３の側壁１３の外側に配置されており、これにより、ケース３の側面の周囲をカバー５が取り囲んでいる。

カバー５の側板１７とケース３の側壁１３とは電子装置１の側面にて互いに接着されている。接着にはシリコン接着剤が使用されている。この接着により電子装置１の気密性および防水性が確保されている。

また、ケース３の側壁１３には係合片２１が突設されており、係合片２１は、カバー５の側板１７に設けられた係合穴２３に係合している。係合片２１と係合穴２３は、後述する組立時に係合し、これによりカバー５とケース３が仮固定される。カバー５とケース３とはかしめられてもよい。

以上のようにして、ケース３とカバー５で電子装置１の筐体が形成されている。次に、プリント基板７を保持する構成について説明する。ここで、図示のように、ケース３の底面および基板面に沿った２次元方向を「ＸＹ方向」といい、ケース３の底面および基板面に鉛直な方向を「Ｚ方向」という。

プリント基板７には、各種の電子部品３１が実装されている。また、プリント基板７には、外部機器と電気接続可能なコネクタなどが搭載されている。プリント基板７は、ケース３の底部に設けられた基板台座３３の上に、底板１１と平行に配置されている。

カバー５には、Ｚ方向に延びる突起部３５が設けられている。突起部３５は、カバー５の上板１５から下方へ延び、プリント基板７まで達している。突起部３５は、基板台座３３と対応する位置に設けられている。そして、突起部３５と基板台座３３とでプリント基板７が挟持されており、これにより、プリント基板７が固定されている。

突起部３５および基板台座３３は、複数箇所に設けられている。複数の突起部３５および基板台座３３は、プリント基板７を安定して保持できるように、互いに離れて設置されている。

突起部３７の構成について詳細に説明する。図１に示されるように、電子装置１が組み立てられた状態（ケース３とカバー５が固定された状態）においては、ケース３の係合片２１がカバー５の係合穴２３と係合している。ケース３とカバー５とがこのような位置関係にあるときに、ケース３の基板台座３３に載せられたプリント基板７がカバー５の突起部３７で押圧され、電子装置１の内部でプリント基板７が電子装置１に固定されるように、突起部３５、基板台座３３およびそれらの間のプリント基板７の位置関係が設定されている。

また、突起部３５の先端には、弾性部材であるエラストマー３７が設けられている。そして、エラストマー３７がプリント基板７に接している。エラストマー３７は、押圧により縮小変形した状態で、プリント基板７に接している。

以上に、電子装置１の構成について説明した。次に、電子装置１の組立順序の一例について説明する。

まず、ケース３の底部の所定位置にプリント基板７が配置される。プリント基板７は、基板台座３３の上におかれる。また、プリント基板７には予め電子部品３１等が搭載されている。

プリント基板７が配置された後、カバー５がケース３に取り付けられる。カバー５の突起部３５には予めエラストマー３７が取り付けられている。カバー５をケース３に取り付けるときは、カバー５の側板１７の内側にケース３の側壁１３が嵌められる。これにより、ケース３の係合片２１がカバー５の係合穴２３に係合する。このとき、カバー５の突起部３５がプリント基板７に接し、プリント基板７を基板台座３３に押圧する。より詳細には突起部３５の先端にてエラストマー３７がプリント基板７に接し、わずかに縮小変形する。このようにして、プリント基板７が固定される。カバー５の側板１７とケース３の側壁１３とは、シリコン接着剤で固定される。

次に、温度変化が激しい環境下での基板変形防止効果について説明する。温度変化が激しいと、ケース３とプリント基板７の熱膨張率の差に起因して、ケース３とプリント基板７が異なった量だけＸＹ方向に変形する。ケース３とプリント基板７がＸＹ方向に固定されていると、ケース３とプリント基板７の変形量の相違が原因となって、プリント基板７が反ってしまう可能性がある。

しかしながら、本実施の形態では、プリント基板７がケース３とカバー５の間に挟持されているので、ケース３に対してずれることができる。したがって、ケース３とプリント基板７がＸＹ方向に異なった量だけ変形しても、プリント基板７がケース３にＸＹ方向に拘束されずにすみ、プリント基板７の変形を回避することができ、これにより、温度変化の激しい環境下でもプリント基板の反りなどの変形を防止できる。

次に、エラストマー３７の機能について説明する。エラストマー３７はＺ方向に弾性変形可能であり、エラストマー３７がその弾性変形により各部の寸法誤差を吸収するので、プリント基板７が突起部３５により確実に押圧される。また、外力が加わったときでも、エラストマー３７が変形し、プリント基板７の押圧状態を保つ。したがって、エラストマー３７を設けたことで、プリント基板７はＺ方向に安定して保持される。

また、エラストマー３７はＸＹ方向にも多少変形でき、したがって、ケース３に対するプリント基板７のＸＹ方向の拘束が緩められ、プリント基板７がケース３に対してＸＹ方向にずれることができる。これにより、上述したように、ケース３とプリント基板７が熱膨張率の差に起因して異なった量だけＸＹ方向に変形したときでも、プリント基板７の変形を回避できる。

以上に本実施の形態の電子装置１について説明した。本実施の形態によれば、ケース３とカバー５の突部との間にプリント基板７を挟むことでプリント基板７を保持するので、ケース３に突部を設けるという簡単な構成でプリント基板７を保持でき、これにより部品点数を削減できる。また、上記のような挟込み構造でプリント基板７を保持するので、プリント基板７がケース３に対してずれることができ、これにより、プリント基板７とケース３との熱膨張率の差に起因するプリント基板７の反りを防止できる。

また、本実施の形態によれば、突部の先端部分に弾性部材を設けたことにより、プリント基板７を安定してケース３内部に固定することができる。

また、本実施の形態によれば、ケース３とカバー５が接着剤で接着され、これにより筐体が密閉されており、ケース３とカバー５のねじ止めが不要であり、この点でも部品点数を削減できている。

なお、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。

以上のように、本発明にかかる電子装置は、簡単な構成で部品点数を削減することのできるという効果を有し、電子装置として有用である。

本発明の実施の形態における電子装置の断面図 従来の電子装置の断面図

符号の説明

１ 電子装置
３ ケース
５ カバー
７ プリント基板
２１ 係合片
２３ 係合穴
３３ 基板台座
３５ 突起部
３７ エラストマー

Claims (2)

1. 電子部品を実装したプリント基板と、前記プリント基板を収容するケースと、前記プリント基板を覆うカバーとを有し、前記ケースと前記カバーとで前記プリント基板を内部に収容する電子装置であって、
   前記カバーには内部に向かって突出した突部が設けられ、前記ケースと前記カバーとで前記プリント基板を収容した状態において、前記突部と前記ケースとで前記プリント基板を挟持することを特徴とする電子装置。
2. 前記突部の先端部分に弾性部材を有したことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。

Images