JP2014216442A - Fixing structure for printed substrate of display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ケースの表面に表示素子、裏面にプリント基板をそれぞれ配置して成る表示装置の前記プリント基板の固定構造に関するものである。 The present invention relates to a structure for fixing the printed circuit board of a display device in which a display element is disposed on the front surface of a case and a printed circuit board is disposed on the back surface.
ケースの表面に表示素子、裏面にプリント基板をそれぞれ配置して成る表示装置は、車載用機器や産業機器等において情報表示用として用いられているが、斯かる表示装置におけるプリント基板のケースへの固定構造としては、ケース全体を覆う板金製のケースカバーの側端の一部を内側に曲げて形成された爪部によってプリント基板を表示素子と共にケースに固定する構造、或いはプリント基板をネジによってケースに固定する構造が採用されていた。 A display device in which a display element is disposed on the front surface of a case and a printed circuit board is disposed on the back surface is used for information display in in-vehicle equipment, industrial equipment, and the like. As a fixing structure, a structure in which a printed circuit board is fixed to a case together with a display element by a claw portion formed by bending a part of a side end of a sheet metal case cover covering the entire case inward, or a printed circuit board by a screw. The structure to fix to was adopted.
ところが、上記固定構造においては、ケースカバーやネジ等の追加部品が必要であるとともに、ケースカバーを曲げて爪部を形成する工程やネジを差し込んでねじ込む工程が必要であるためにコストアップを招くという問題があった。 However, the fixing structure requires additional parts such as a case cover and a screw, and also requires a process of bending the case cover to form a claw part and a process of inserting and screwing the screw, resulting in an increase in cost. There was a problem.
そこで、従来、図9に示すような固定構造が提案されて実用に供されている。 Therefore, conventionally, a fixing structure as shown in FIG. 9 has been proposed and put into practical use.
即ち、図9は従来のプリント基板の固定構造を示す表示装置の部分断面図であり、図示の表示装置101においては、ケース102の裏面には断面形状の異なる第1及び第2の係止爪104,105が下方に向かってそれぞれ一体に突設されている。そして、プリント基板103は、ケース102の裏面に密着した状態で第1及び第2の係止爪104,105によって係止されることによってケース102に固定される。具体的には、プリント基板103は、両側端部が第1及び第2の係止爪104,105のクリアランスに差し込まれてその裏面が第1及び第2の係止爪104,105によって係止されることによってケース102の裏面に固定されている。
That is, FIG. 9 is a partial cross-sectional view of a display device showing a conventional printed circuit board fixing structure. In the illustrated
又、プリント基板の固定構造に関して、特許文献1には図10に示すような構成が提案されている。 Further, regarding the fixing structure of the printed circuit board, Patent Document 1 proposes a configuration as shown in FIG.
即ち、図10は特許文献1において提案されたプリント基板固定構造を示す部分断面図であり、プリント基板203が固定される液晶ホルダー(ケース)202は、多色成形された熱可塑性樹脂部材202Aと弾性部材202Bとで構成されており、熱可塑性樹脂部材202Aの裏面には基板位置決めボス202aが突設され、弾性部材202Bには係止爪202bが形成されている。
That is, FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the printed circuit board fixing structure proposed in Patent Document 1. The liquid crystal holder (case) 202 to which the printed
而して、図10(a)に示すように液晶ホルダー202をプリント基板203に対して垂直下方(矢印a方向)に組み込めば、該液晶ホルダー102の熱可塑性樹脂部材202Aに突設された基板位置めボス202aがプリント基板203の位置決め孔203aに挿入されるため、プリント基板203が液晶ホルダー202に対して位置決めされる。又、液晶ホルダー202の弾性部材202Bに形成された係止爪202bが弾性によって図10(a)の矢印b方向に広がり、該係止爪202bがプリント基板203を通過した時点で、図10(b)に示すように係止爪202bが元の状態に復帰してプリント基板203の側端部を係止するため、プリント基板203が液晶ホルダー202に固定される。
Thus, as shown in FIG. 10A, when the
ところで、図9に示す従来の固定構造においては、第1及び第2の係止爪104,105のクリアランスH(例えば1.2mm)はプリント基板102の厚さd(例えば1mm)よりも大きく設定されている(H>d)。これは、ケース102をポリカーボネート等の塑性変形しにくい樹脂で構成した場合、第1及び第2の係止爪104,105のクリアランスHがプリント基板103の厚さdよりも小さいと(H<d)、第1及び第2の係止爪104,105にプリント基板103を挿入することができないためである。
Incidentally, in the conventional fixing structure shown in FIG. 9, the clearance H (for example, 1.2 mm) of the first and
しかしながら、上述のように第1及び第2の係止爪104,105のクリアランスHがプリント基板103の厚さdよりも大きいと(H>d)、プリント基板103の固定が十分でないためにガタツキが生じ、振動が加わり易い環境で表示装置101が使用される場合にはケース102とプリント基板103が接触と離反を周期的に繰り返すために、周期的な異音であるラトルノイズが発生するという問題がある。このような問題は特許文献1において提案された固定構造においても同様に発生する。
However, if the clearance H between the first and
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、簡単な構成でプリント基板をガタツキなく確実に固定することができる表示装置のプリント基板固定構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a printed circuit board fixing structure of a display device that can securely fix the printed circuit board with a simple configuration without rattling.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、ケースの表面に表示素子、裏面にプリント基板をそれぞれ配置して成る表示装置の前記プリント基板の固定構造であって、
前記ケースの裏面に断面形状が異なる第1の係止爪と第2の係止爪を突設し、
前記第1の係止爪には、前記プリント基板の厚さよりも大きなクリアランスを設けるとともに、前記プリント基板の裏面に対向する部位に突起を突設し、該突起と前記プリント基板とのクリアランスをプリント基板の厚さよりも小さく設定し、
前記第2の係止爪には、前記プリント基板の厚さよりも大きなクリアランスを設けるとともに、前記プリント基板の側端面に対向する部位に第1のリブ状突起を突設したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a structure for fixing the printed circuit board of a display device in which a display element is disposed on the front surface of the case and a printed circuit board is disposed on the back surface.
Protruding a first locking claw and a second locking claw having different cross-sectional shapes on the back surface of the case,
The first locking claw is provided with a clearance larger than the thickness of the printed circuit board, and a protrusion is provided at a portion facing the back surface of the printed circuit board to print the clearance between the protrusion and the printed circuit board. Set smaller than the thickness of the board,
The second latching claw is provided with a clearance larger than the thickness of the printed circuit board, and a first rib-like protrusion is projected from a portion facing the side end surface of the printed circuit board.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記第2の係止爪の前記第1のリブ状突起が突設された面とは反対側のケース外面の一部に第2のリブ状突起を突設したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a second part of the outer surface of the case opposite to the surface on which the first rib-like protrusion of the second locking claw protrudes is provided. This is characterized in that rib-shaped projections are provided.
請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記第1の係止爪に突設された前記突起を前記プリント基板の裏面に点接触又は線接触させたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the protrusion protruding from the first locking claw is in point contact or line contact with the back surface of the printed circuit board.
請求項1記載の発明によれば、プリント基板をケースの第1及び第2の係止爪に挿入し易いように第1及び第2の係止爪にプリント基板の厚さよりも大きなクリアランスを設けても、第1の係止爪に突設された突起がプリント基板に接触して該プリント基板をケースの裏面に押圧する。又、第2の係止爪に突設された第1のリブ状突起がプリント基板の側端面に当接して該プリント基板を第1の係止爪側に押圧する。この結果、部品点数や組立工数の増加を招くことなく、簡単な構成でプリント基板をケースに対してガタツキなく確実に固定することができ、振動によるラトルノイズの発生が防がれる。 According to the first aspect of the present invention, the first and second locking claws are provided with a clearance larger than the thickness of the printed board so that the printed board can be easily inserted into the first and second locking claws of the case. Even so, the protrusion protruding from the first locking claw contacts the printed circuit board and presses the printed circuit board against the back surface of the case. In addition, the first rib-like projections protruding from the second locking claw abuts against the side end surface of the printed circuit board and presses the printed circuit board toward the first locking claw side. As a result, the printed circuit board can be securely fixed to the case with a simple structure without increasing the number of parts and the number of assembly steps, and the occurrence of rattle noise due to vibration can be prevented.
請求項2記載の発明によれば、ケースをケースカバーで覆った場合、第2の係止爪に突設された第2のリブ状突起がケースの一部をプリント基板側に押圧するため、プリント基板がケースに一層確実に固定される。 According to the second aspect of the present invention, when the case is covered with the case cover, the second rib-like protrusions protruding from the second locking claws press a part of the case toward the printed circuit board. The printed circuit board is more securely fixed to the case.
請求項3記載の発明によれば、第1の係止爪に突設された突起をプリント基板の裏面に点接触又は線接触させたため、プリント基板を第1の係止爪に挿入するときの抵抗が低く抑えられて該プリント基板の組立性が高められるとともに、第1の係止爪に掛かる負荷が低減されて該第1の係止爪の破損が防がれる。 According to the third aspect of the present invention, since the protrusion protruding from the first locking claw is brought into point contact or line contact with the back surface of the printed circuit board, the printed circuit board is inserted into the first locking claw. The resistance is suppressed to a low level and the assembly of the printed circuit board is enhanced, and the load applied to the first locking claw is reduced to prevent the first locking claw from being damaged.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係るプリント基板固定構造を備える表示装置の部分断面図、図2は図1のA部拡大詳細図、図3は図2のB−B線断面図、図4は表示装置のケースに突設された第1係止爪の斜視図、図5(a),(b)は本発明の別形態を示す図3と同様の図、図6は図1のC部拡大詳細図、図7は表示装置のケースに突設された第2係止爪を示す図であって、(a)は側面図、(b)は斜視図、図8は本発明に係るプリント基板固定構造を備える表示装置の裏面図である。 1 is a partial cross-sectional view of a display device having a printed circuit board fixing structure according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged detail view of part A in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view along line BB in FIG. FIG. 5A and FIG. 5B are views similar to FIG. 3 showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged detail of a portion C in FIG. FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a second locking claw protruding from the case of the display device, wherein FIG. 7A is a side view, FIG. 7B is a perspective view, and FIG. 8 is a printed circuit board fixing according to the present invention. It is a back view of a display apparatus provided with a structure.
本実施の形態に係る表示装置1においては、ケース2の表面に不図示の表示素子、裏面にプリント基板3をそれぞれ配置して成るものであって、プリント基板3は本発明に係る固定構造によってケース2の裏面に固定されている。尚、表示素子には、液晶表示素子、有機LED素子、蛍光表示管等が使用され、プリント基板3には、表示素子の駆動回路や制御回路、LED等の電子部品等が組み込まれている。
In the display device 1 according to the present embodiment, a display element (not shown) is disposed on the front surface of the
ここで、本発明に係るプリント基板3の固定構造について説明する。
Here, the fixing structure of the printed
前記ケース2は、塑性変形しにくいポリカーボネートで構成されており、図1に示すように、該ケース2の裏面には断面形状が異なる第1の係止爪4と第2の係止爪5が下方に向かって一体に突設されている。尚、プリント基板3は、ケース2の裏面に密着した状態で第1及び第2の係止爪4,5によってその両端部が係止されることによってケース2に固定されるが、ケース2の裏面の一部には、プリント基板3上に実装されたLED等の不図示の電子部品との干渉を避けるための凹部2aが形成されている。
The
ところで、ケース2の裏面に突設された前記第1及び第2の係止爪4,5にはクリアランスHが形成されており、これらの係止爪4,5へのプリント基板3の挿入を可能とするためにクリアランスHはプリント基板2の厚さdよりも大きく設定されている(H>d)。尚、本実施の形態では、第1及び第2の係止爪4,5のクリアランスHは1.2mm、プリント基板2の厚さdは1mmに設定されている。
By the way, a clearance H is formed in the first and
而して、本実施の形態では、図2〜図4に示すように、第1の係止爪4のプリント基板3の裏面に対向する面の幅方向中心には半球状の突起4aが一体に突設されている。ここで、突起4aとケース2の裏面との間のクリアランスH’(図2及び図3参照)はプリント基板3の厚さdよりも小さく設定されている(H’<d)。従って、第1の係止爪4のクリアランスH,H’とプリント基板3の厚さdとの間には、H>d>H’なる大小関係が成立している。尚、本実施の形態では、H’は0.9mmに設定されている(突起4aの潰し代:0.1mm)が、H’はd−0.3mm≦H’≦d−0.1mmの範囲(突起4aの潰し代:0.1mm=0.3mm)に設定することが好ましい。又、本実施の形態では、第1の係止爪4に半球形の1つの突起4aを突設したが、例えば図5(a)に示すように半球形の2つ(或いはそれ以上)の突起4aを突設したり、図5(b)に示すように半球状以外の円錐状(或いは四角錐等の多角錐状、半円柱状)の突起を4a突設しても良い。
Thus, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 to 4, a
他方、第2の係止爪5のプリント基板3の側端面に対向する部位には、図6及び図7に示すように、四角柱の第1のリブ状突起5aが上下方向に沿って一体に突設されている。又、第2の係止爪5の第1のリブ状突起5aが突設された面とは反対側のケース2の外面の一部(下端部)には、第1のリブ状突起5aと同様の四角柱状の第2のリブ状突起5bが上下方向に沿って一体に突設されている。尚、本実施の形態における第2の係止爪5の寸法を図7に示すが、同図に示すように、第1のリブ状突起5aの幅と高さは0.2mmに設定され、第2のリブ状突起5bの長さは2mm、幅と高さは0.3mmに設定されている。又、本実施の形態では、第1及び第2のリブ状突起5a,5bを四角柱状としたが、こられの形状を半円柱状、三角柱状等としても良い。
On the other hand, as shown in FIGS. 6 and 7, the first rib-
而して、プリント基板3は、その一端部をケース2の第1の係止爪4のクリアランスHの部位に挿入することによって係止されるが、第1の係止爪4のプリント基板3の裏面に対向する面には突起4aが突設されており、この突起4aのクリアランス(突起4aとケース2の裏面との間のクリアランス)H’は当該プリント基板3の厚さdよりも小さく設定されているため(H’<d)、プリント基板3を第1の係止爪4に挿入すると、突起4aが塑性変形して潰れる(本実施の形態では、潰し代:0.1mm))。このため、第1の係止爪4に突設された突起4aがプリント基板3の裏面に接触して該プリント基板3をケース2の裏面に押圧し、プリント基板3の一端部は第1の係止爪4によって係止されてケース2の裏面にガタツキなく確実に固定される。尚、本実施の形態では、第1の係止爪4の突起4aの形状が半球状であるため、該突起4aはプリント基板3の裏面に点接触する。このため、プリント基板3の一端部を第1の係止爪4に挿入するときの抵抗が小さく抑えられ、プリント基板3の第1の係止爪4への挿入が無理なく楽に行われて組付作業が容易化するとともに、プリント基板3の挿入時に第1の係止爪4に掛かる負荷が小さく抑えられて該第1の係止爪4の破損が防がれる。又、突起4aの形状を円錐、三角錐等とした場合にも、該突起4aはプリント基板3の裏面に点接触し、突起4aの形状を半円柱状とした場合には該突起4aはプリント基板3の裏面に線接触するため、プリント基板3の一端部を第1の係止爪4に挿入するときの抵抗が小さく抑えられる。
Thus, the printed
次に、プリント基板3の他端部をケース2側(図6の上方)に押し付けると、ケース2の第2の係止爪5が外側方(図6の左方)に広がるためにプリント基板3の他端部が第2の係止爪5を通過することができ、プリント基板3の他端部が第2の係止爪5を通過した時点で第2の係止爪5が弾性によって元の状態に復帰するため、図6に示すようにプリント基板3の他端部が第2の係止爪5に係止されてケース2の裏面に固定される。このとき、第2の係止爪5に突設された第1のリブ状突起5aがプリント基板3の側端面に当接して該プリント基板3を第1の係止爪4側(図6の右方)に押圧するため、プリント基板3の面に平行な方向(図1の左右方向)のガタツキが抑えられる。
Next, when the other end of the printed
以上のように、本実施の形態では、ケース2に突設された第1の係止爪4に突起4aを突設し、第2の係止爪5に第1のリブ状突起5aを突設するだけの簡単な構成でプリント基板3をケース2にガタツキなく確実に固定することができるため、部品点数や組立工数の増加を招くことがない。そして、プリント基板3をケース2にガタツキなく確実に固定することができる結果、表示装置1が振動を受け易い環境で使用される場合であっても、プリント基板3のガタツキに起因するラトルノイズの発生が防がれる。尚、本実施の形態に係る図1に示す表示装置1と図9に示す従来の表示装置101に対して振動試験を行ったが、試験は、IMV社製の動電式振動試験装置;VS−120−06を用いて行われ、厚さ方向と面内の直交する2方向に対して振動周波数10〜200Hz、加速度約42m/s2(4.4G)の正弦波振動を20分でスキャンする条件で厚さ方向に4時間、面内2方向に各2時間印加した。試験の結果、図9に示す従来の表示装置101においてはラトルノイズが発生し、図1に示す本実施の形態に係る表示装置1においてはラトルノイズは一切発生しなかった。
As described above, in the present embodiment, the
ところで、図1に示す表示装置1のケース2を不図示のケースカバーで覆った場合、第2の係止爪5に突設された第2のリブ状突起5bがケース2の一部をプリント基板3側に押圧するため、プリント基板3がケース2に一層確実に固定される。
By the way, when the
本実施の形態においては、第2のリブ状突起5bが不図示のケースカバーに押圧されることによって第2の係止爪5がケース2の内側に押し込まれるとともに、第2の係止爪5の先端部がプリント基板3を押し上げる方向に応力が集中し得る。このため、第2の係止爪5の先端部による図面上下方向プリント基板3の固定がより強固となり得る。この作用をより効果的に得るには、第2のリブ状突起5bが第2の係止爪5の高さ以下であることが好ましい。
In the present embodiment, the
ここで、図8に本実施の形態に係る表示装置1の裏面の状態(プリント基板3の固定状態)を示すが、図示のようにプリント基板3が長方形の平板である場合、第1の係止爪4と第2の係止爪5は、プリント基板3の長辺の2箇所にそれぞれ2つずつ配置することが好ましい。尚、第1の係止爪4と第2の係止爪5の個数は必ずしも同数である必要はないが、同数であることがより好ましい。
Here, FIG. 8 shows the state of the back surface of the display device 1 according to the present embodiment (fixed state of the printed circuit board 3). When the printed
1 表示装置
2 ケース
2a ケースの凹部
3 プリント基板
4 第1の係止爪
4a 第1の係止爪の突起
5 第2の係止爪
5a 第2の係止爪の第1のリブ状突起
5b 第2の係止爪の第2のリブ状突起
d プリント基板の厚さ
H 第1の係止爪のクリアランス
H’ 第1の係止爪の突起のクリアランス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記ケースの裏面に断面形状が異なる第1の係止爪と第2の係止爪を突設し、
前記第1の係止爪には、前記プリント基板の厚さよりも大きなクリアランスを設けるとともに、前記プリント基板の裏面に対向する部位に突起を突設し、該突起と前記プリント基板とのクリアランスをプリント基板の厚さよりも小さく設定し、
前記第2の係止爪には、前記プリント基板の厚さよりも大きなクリアランスを設けるとともに、前記プリント基板の側面に対向する部位に第1のリブ状突起を突設したことを特徴とする表示装置のプリント基板固定構造。 The printed circuit board fixing structure of the display device, wherein the display device is arranged on the front surface of the case and the printed circuit board is arranged on the back surface,
Protruding a first locking claw and a second locking claw having different cross-sectional shapes on the back surface of the case,
The first locking claw is provided with a clearance larger than the thickness of the printed circuit board, and a protrusion is provided at a portion facing the back surface of the printed circuit board to print the clearance between the protrusion and the printed circuit board. Set smaller than the thickness of the board,
The second locking claw is provided with a clearance larger than the thickness of the printed circuit board, and a first rib-like protrusion is provided in a projecting manner at a portion facing the side surface of the printed circuit board. PCB fixing structure.
The printed circuit board fixing structure for a display device according to claim 1, wherein the protrusion protruding from the first locking claw is in point contact or line contact with the back surface of the printed circuit board.
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