JP2010103312A - 基板の導通構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】加工が容易な材料から簡単に基板と筐体とをアース接続できる基板の導通構造体を提供することを目的とする。
【解決手段】配線基板１１にアースパターンと所定の形状の開口部１３とを形成する。そしてジャンパー線１２を、アースパターンと電気的に接続して、開口部１３に延出する。この開口部１３にシャーシ２１に形成された突起部を挿入する。ジャンパー線１２は、押圧されて開口部１３に挿入した突起部と接触し、シャーシ２１と配線基板１１との間を導通するとともに、前記シャーシ２１と配線基板１１との間に介在して両者を弾性的に接続する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板に形成されたアースパターンと該基板を取り囲む筐体とをアース接続する基板の導通構造体に関する。

従来、この種の導通構造としては、例えば、図１０に示すように、配線基板３１上にはんだ付けされたフィンガ金具３２の上面と筐体３３とを圧接することで、配線基板３１と筐体３３を弾性的に接続するとともに、配線基板３１と筐体３３との間を導通する構造が知られている。また、特許文献１には、シャーシ、メイン基板、及びサブ基板に接続することができるアース金具が記載されている。このアース金具を使用することで、製造コストの低減を図ることができると記載されている。

特開２００１−２４４０３２号公報

ところが、上述した金具類は、所望の形状や寸法のものを得るために特別に注文する場合が多く高コストとなりやすいばかりでなく、製作上の制約を受けやすく基板の高密化を妨げる要因となっていた。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、加工が容易な材料から簡単に基板と筐体とをアース接続できる基板の導通構造体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る基板の導通構造体は、アースパターンと所定形状の開口とが形成されたプリント基板と、前記アースパターンと電気的に接続し、前記開口に延出した金属線と、前記プリント基板を周囲の電磁波から防護し、前記開口に挿入可能な突起部が形成されたシャーシと、を備え、前記金属線は、前記開口に挿入された前記突起部に押圧され、該突起部に接触して前記シャーシと前記プリント基板との間を導通するとともに、前記シャーシと前記プリント基板との間に介在して両者を弾性的に接続することを特徴とする。

前記突起部には、前記金属線を捕捉するための切欠きが形成されてもよい。

前記切欠きを形成する前記突起部の切断面には、表面処理が施されていなくてもよい。

上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る基板の導通構造体は、アースパターンと所定形状の開口とが形成されたプリント基板と、前記アースパターンと電気的に接続し、前記開口に延出した金属線と、前記プリント基板を周囲の電磁波から防護し、所定の凹部が形成されたシャーシと、前記開口を挿通して前記凹部と嵌合する凸部が形成された絶縁板と、を備え、前記凹部と前記凸部が嵌合する際に、前記金属線は、前記凸部により前記凹部内に押し込まれることで該凹部と接触して、前記シャーシと前記プリント基板との間を導通するとともに、前記シャーシと前記プリント基板との間に介在して両者を弾性的に接続することを特徴とする。

本発明によれば、入手容易な材料から簡単に基板と筐体とをアース接続できる基板の導通構造体を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る基板の導通構造体について添付図面を参照して説明する。先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。

図１（ａ）に示すように、本発明の第１の実施形態に係る基板の導通構造体１は、配線基板１１と、ジャンパー線１２と、シャーシ２１とから構成されている。

配線基板１１には、図示しないアースパターンが形成されている。配線基板１１はこのアースパターンの近傍に、後述する導体部２２を挿通可能な寸法であけられた四角形状の開口部１３を備えている。

ジャンパー線１２はコの字状に形成されており、コの字状の一辺が開口部１３の中央付近を横切るように、ジャンパー線１２の両端部はアースパターン上にはんだ付けされている。

シャーシ２１は、配線基板１１とその近傍に配される図示しない内蔵装置（例えば、光ディスクの再生装置等）との間に配される。シャーシ２１は、図示しない内蔵装置から放出される電磁波から配線基板１１を防護する。シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。導体部２２には、ハの字状にカットされた切欠き２３が形成されており、これにより導体部２２を開口部１３に挿入した際、切欠き２３がジャンパー線１２を捕捉する。

本発明の第１の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２を、図１（ａ）に示すように、開口部１３を横切るジャンパー線１２に直交させて開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように図中下側に移動して、導体部２２を開口部１３に挿入する。これによりジャンパー線１２は、図１（ｂ）に示すように、切欠き２３に捕捉されるとともに導体部２２から力を受けて、略Ｍ字状に変形する。このように略Ｍ字状に変形したジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通させる。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

上述した本実施形態に係る基板の導通構造体１によれば、次に示す効果を奏する。
（１）導通材料に安価で入手容易な線材（ジャンパー線１２）を用いることで、製造コストを低減した基板の導通構造体１を実現することができる。
（２）また、ジャンパー線１２は加工（曲げ、切断等）が容易である。そのため、上記で説明した基板の導通構造体１は様々な寸法や構成の基板に対応させることができる。そのため、配線基板１１の設計に自由度が増す。
（３）また、シャーシ２１を弾性支持するジャンパー線１２のばね特性も、ジャンパー線１２の長さや太さを変えることにより自由に設定することができる。
（４）さらに、表面処理が施されたシャーシ２１に切欠き２３を形成することで、ジャンパー線１２と切欠き２３とを表面処理層を介さず直に接触させることができる。これにより、シャーシ２１に施される表面処理層の有無により、配線基板１１とシャーシ２１との導通性が影響を受けることがない。

上述した実施形態では、コの字状に形成したジャンパー線１２を用いた基板の導通構造体について説明したが、本発明は上記実施形態に限られず様々な変形が可能である。以下、本発明の他の実施形態について説明する。

図２は、本発明の第２の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、本発明の第１の実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図２（ａ）に示すように、ジャンパー線１２はＳ字状に形成されている。そして、ジャンパー線１２が開口部１３の中央付近を横切るように、ジャンパー線１２の両端部は図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２には、ハの字状にカットされた切欠き２３が形成されている。

本発明の第２の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図２（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２の長手方向をジャンパー線１２のＳ字状の高さ方向に沿わせて、導体部２２を開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように図中下側に移動して、導体部２２を開口部１３に挿入する。これにより、図２（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２は導体部２２から力を受けて変形し、導体部２２にからみつく。なお、図２（ｂ）の実線は変形前のジャンパー線１２、破線は変形後のジャンパー線１２´を示している。このように、導体部２２に絡みついたジャンパー線１２は、導体部２２と接触して配線基板１１とシャーシ２１とを導通させる。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図３は、本発明の第３の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図３（ａ）に示すように、直線状に形成された２本のジャンパー線１２は、その両端部で図示しないアースパターン上にはんだ付けされて平行に配設されている。２本のジャンパー線１２の間隔は、導体部２２の先端幅よりも広く、また、導体部２２の先端から拡幅した部分の幅よりも狭く設定されている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２は、先端に向けてその幅が狭くなるようにテーパ加工が施されている。

本発明の第３の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図３（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２の長手方向をジャンパー線１２と直角にして、導体部２２を開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２をジャンパー線１２間に挿入する。これにより、図３（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２は導体部２２から力を受けて強制的に押し広げられる。なお、図３（ｂ）の実線は変形前のジャンパー線１２、破線は変形後のジャンパー線１２´を示している。このように、導体部２２に押し広げられたジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通する。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図４は、本発明の第４の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図４（ａ）に示すように、Ｕ字状に加工されたジャンパー線１２は、対向する２辺が開口部１３を跨ぐように、Ｕの字の下方部ではんだ付けされている。ジャンパー線１２の対向する２辺の間隔は、導体部２２の先端幅よりも広く、また、導体部２２の先端から拡幅した部分の幅よりも狭く設定されている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２は、先端に向けてその幅が狭くなるようにテーパ加工が施されている。

本発明の第４の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図４（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２の長手方向を開口部１３を跨ぐジャンパー線１２と直角にして、導体部２２を開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２の先端を開口部１３を跨ぐジャンパー線１２間に挿入する。これにより図４（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２は、導体部２２から力を受けて強制的に押し広げられる。このように、導体部２２に押し広げられたジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通する。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図５は、本発明の第５の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図５（ａ）に示すように、Ｕ字状に加工されたジャンパー線１２は、Ｕの字の下方部が開口部１３に張り出すように、その両端部で図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。ジャンパー線１２の張り出し量は、導体部２２の先端幅より広く、また、導体部２２の先端から拡幅した部分の幅よりも狭く設定されている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２は、先端に向けてその幅が狭くなるようにテーパ加工が施されている。

本発明の第５の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図５（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２が、ジャンパー線１２と開口部１３とで囲まれた範囲内にくるように位置を合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２の先端をジャンパー線１２と開口部１３とで囲まれた範囲に挿入する。これにより、図５（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２のＵ字状の下方部は、シャーシ２１から力を受けて強制的に図中下方に押し曲げられる。このように、導体部２２に押し曲げられたジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通する。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。
なお、図５（ｃ）に示す切欠き２３が形成された導体部２２により、ジャンパー線１２を切欠き２３に捕捉して下方に変形させるようにしてもよい。

図６は、本発明の第６の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図６（ａ）に示すように、Ｕの字の下方が円形状に形成された円形部１２ａを有するジャンパー線１２は、該円形部１２ａを開口部１３に張り出すように、その両端部で図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。円形部１２ａの径は、導体部２２の先端幅よりも広く、また、導体部２２の先端から拡幅した部分の幅よりも狭く設定されている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２は、先端に向かってその幅が狭くなうようにテーパ加工が施されている。

本発明の第６の実施形態に係る基板の導通構造体を形成するに当たっては、図６（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２を、ジャンパー線１２を形成する円形部１２ａの位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２の先端をジャンパー線１２の円形部１２ａに挿入する。これにより、図６（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２の円形部１２ａは、導体部２２から力を受けて強制的に押し広げられて楕円形状をなす。このように、導体部２２に押し曲げられたジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通させる。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図７は、本発明の第７の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図７に示すように、波形状に加工されたジャンパー線１２は、配線基板１１の開口部１３を跨いで、その両端で図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、縁部に直角に折り曲げられて形成された導体部２２を備えている。また導体部２２には、先端に向けてその幅が狭くなるようにテーパ加工が施されている。

本発明の第７の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図７（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２を、配線基板１１に形成された開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２の先端をジャンパー線１２と開口部１３との隙間に挿入する。これにより、図７（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２は導体部２２から力を受けて下方に変形する。このように、導体部２２に押されて図中下方に変形したジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１との間を導通する。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図８は、本発明の第８の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

図８に示すように、Ｓ字状に形成されたジャンパー線１２は、配線基板１１に形成された開口部１３を跨いで、その両端で図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。なお、配線基板１１の開口部１３は、上述した実施形態と異なり円形状に形成されている。

シャーシ２１は、例えば板金製で、図中下面に円筒形に成形された導体部２２が取り付けられている。この導体部２２の断面の径は、配線基板１１に形成された開口部１３と比べて若干小さな径に設定されている。

本発明の第８の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、図８（ａ）に示すように、まず、シャーシ２１に形成された導体部２２を、配線基板１１に形成された開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動して、導体部２２を開口部１３に挿入する。これにより、図８（ｂ）に示すように、ジャンパー線１２は導体部２２から力を受けて開口部１３で図中下方に変形する。このように、導体部２２に押されて図中下方に変形したジャンパー線１２は、導体部２２と接触して、配線基板１１とシャーシ２１とを導通させる。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

図９は、本発明の第９の実施形態に係る基板の導通構造体を示している。以下、上述した実施形態の説明と異なる点を中心に説明する。

配線基板１１には、図示しないアースパターンが形成されている。配線基板１１は、このアースパターンの近傍に所定形状の開口部１３を備えている。

ジャンパー線１２は直線状に形成されており、開口部１３を跨いでその両端部で図示しないアースパターン上にはんだ付けされている。なお、配線基板１１に形成された開口部１３の形状は、特に限定されるものではなく、円形や四角形状等のものが適宜形成される。また、ジャンパー線１２の形状も、上述した他の実施形態に示すように、さまざまな形状に加工されたものを使用することができる。

シャーシ２１は、例えば板金製で、配線基板１１側からみて所定位置に凹状に形成された凹部２１ａが形成されている。

絶縁板２４は、例えばベークライトから形成され、図９（ａ）に示すように、シャーシ２１の凹部２１ａと対応する位置に該凹部２１ａと嵌合する凸部２４ａが形成されている。

本発明の第９の実施形態に係る基板の導通構造体１を形成するに当たっては、まず、シャーシ２１を配線基板１１の図中上方に配して凹部２１ａを開口部１３の位置に合わせるとともに、絶縁板２４を配線基板１１の図中下方に配して凸部２４ａを開口部１３の位置に合わせる。次に、シャーシ２１を図中矢印に示すように下側に移動するとともに、絶縁板２４を図中矢印に示すように上側に移動して、凹部２１ａと凸部２４ａとを嵌合する。ジャンパー線１２は、シャーシ２１と絶縁板２４とで挟みこまれ、絶縁板２４の凸部２４ａにより突き上げられて変形するとともに、このように変形したジャンパー線１２はシャーシ２１の凹部２１ａに押し込められる。このように、導体部２２に押し込められたジャンパー線１２は、配線基板１１とシャーシ２１との間を導通する。またジャンパー線１２は、自身の変形性状によってシャーシ２１を弾性支持する。そのため、配線基板１１の耐震性を高めることができる。

このように、上記実施形態で説明したように、ジャンパー線１２、導体部２２及び配線基板１１に形成された開口部１３の形状を自由に設定することが可能である。また、本発明は上述した実施形態に限られず、様々な変形が可能である。例えば、上述した実施形態ではジャンパー線１２を使用した例について説明したが、電気を通すことができ、加工が容易な他の材料を用いても本発明の効果を享受することができる。

本発明の第１の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）〜（ｂ）は製作順序図である。 本発明の第２の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）は制作状況を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）中の矢視ＩＩｂ−ＩＩｂで示した断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）は制作状況を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）中の矢視ＩＩＩｂ−ＩＩＩｂで示した断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）〜（ｂ）は製作順序図である。 本発明の第５の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）〜（ｂ）は製作順序図、（ｃ）は他の導体部の形状の例を示した図である。 本発明の第６の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）〜（ｂ）は製作順序図である。 本発明の第７の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）は制作状況を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）中の矢視ＶＩＩｂ−ＶＩＩｂで示した断面図である。 本発明の第８の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）は制作状況を示した斜視図、（ｂ）は（ａ）中の矢視ＶＩＩｂ−ＶＩＩｂで示した断面図である。 本発明の第９の実施形態に係る基板の導通構造体を示す図で、（ａ）〜（ｂ）は製作順序図である。 従来用いられてきたアース金具の一例を示した斜視図である。

符号の説明

１ 導通構造体
１１ 配線基板
１２ ジャンパー線
１３ 開口部
２１ シャーシ
２２ 導体部
２３ 切欠き
２４ 絶縁板

Claims (4)

1. アースパターンと所定の形状の開口とが形成されたプリント基板と、
   前記アースパターンと電気的に接続し、前記開口に延出した金属線と、
   前記プリント基板を周囲の電磁波から防護し、前記開口に挿入可能な突起部が形成されたシャーシと、を備え、
   前記金属線は、前記開口に挿入された前記突起部に押圧され、該突起部に接触して前記シャーシと前記プリント基板との間を導通するとともに、前記シャーシと前記プリント基板との間に介在して両者を弾性的に接続する、
   ことを特徴とする基板の導通構造体。
2. 前記突起部には、前記金属線を捕捉するための切欠きが形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の基板の導通構造体。
3. 前記切欠きを形成する前記突起部の切断面には、表面処理が施されていない、
   ことを特徴とする請求項２に記載の基板の導通構造体。
4. アースパターンと所定の形状の開口とが形成されたプリント基板と、
   前記アースパターンと電気的に接続し、前記開口に延出した金属線と、
   前記プリント基板を周囲の電磁波から防護し、所定の凹部が形成されたシャーシと、
   前記開口を挿通して前記凹部と嵌合する凸部が形成された絶縁板と、を備え、
   前記凹部と前記凸部が嵌合する際に、前記金属線は、前記凸部により前記凹部内に押し込まれることで該凹部と接触して、前記シャーシと前記プリント基板との間を導通するとともに、前記シャーシと前記プリント基板との間に介在して両者を弾性的に接続する、
   ことを特徴とする基板の導通構造体。

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