JP2017103338A - 電子機器及び電子機器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】積層される複数の基板を容易に位置決めする。【解決手段】厚み方向に貫通する凹部が外周部に設けられた第１の基板及び第２の基板と、第１の基板の上に所定の間隔をあけて第２の基板を支持する支持部材と、を備える。支持部材は、第１の基板と第２の基板との積層方向に対して傾斜する面が設けられて第１の基板及び第２の基板の凹部内にそれぞれ接触する第１の突起及び第２の突起と、第２の基板における第１の基板側の面を支持する支持部と、を有する。【選択図】図６

Description

開示の実施形態は、電子機器及び電子機器の製造方法に関する。

電子機器は、複数の基板を積層して支持する支持構造を備えるものがある。この種の電子機器としては、ハウジングケースに第１の基板が固定されており、ハウジングケースに固定された保持ブラケット及び第１の基板に固定された取付ステーにコネクタ基板が支持される構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。この構成において、第２の基板は、コネクタ基板に接続されることで、第１の基板に積層されて取り付けられている。

特開２００９−２００４１２号公報

上述した電子機器では、組み立てに際して、複数の基板を、面内方向に対する所定の位置に位置決めすると共に、基板の積層方向に対する所定の位置に位置決めすることが必要になる。このため、基板の位置決め作業が煩雑であった。

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、積層される複数の基板を容易に位置決めすることができる電子機器及び電子機器の製造方法を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る電子機器は、厚み方向に貫通する凹部が外周部に設けられた第１の基板及び第２の基板と、前記第１の基板の上に所定の間隔をあけて前記第２の基板を支持する支持部材と、を備える。前記支持部材は、前記第１の基板と前記第２の基板との積層方向に対して傾斜する面が設けられて前記第１の基板及び前記第２の基板の前記凹部内にそれぞれ接触する第１の突起及び第２の突起と、前記第２の基板における前記第１の基板側の面を支持する支持部と、を有する。

実施形態の一態様によれば、積層される複数の基板を容易に位置決めすることができる。

図１は、第１の実施形態に係る電子機器の前面側を示す斜視図である。 図２は、第１の実施形態に係る電子機器の背面側を示す斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係る電子機器を図１のＡ方向から示す側面透視図である。 図４は、第１の実施形態に係る電子機器の内部に第１の回路基板及び第２の回路基板が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図５は、第１の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す斜視図である。 図６は、第１の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す分解斜視図である。 図７は、第１の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を図５のＢ−Ｂ線に沿って切断して示す断面斜視図である。 図８は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する第１の回路基板の外形形状を示す平面図である。 図９は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する第２の回路基板の外形形状を示す平面図である。 図１０は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す斜視図である。 図１１は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す平面図である。 図１２は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す正面図である。 図１３は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する補強部材を示す斜視図である。 図１４は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する補強部材を示す正面図である。 図１５は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する補強部材を示す側面図である。 図１６は、第１の実施形態における基板支持構造体が有する補強部材を説明するための模式図である。 図１７は、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法を説明するためのフローチャートである。 図１８Ａは、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法において、ヒートシンクを配置した状態を示す斜視図である。 図１８Ｂは、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法において、ヒートシンクに補強部材が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図１８Ｃは、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法において、第１の回路基板が補強部材に支持された状態を示す斜視図である。 図１８Ｄは、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法において、支持ステーがヒートシンクに取り付けられた状態を示す斜視図である。 図１８Ｅは、第１の実施形態に係る電子機器の製造方法において、第２の回路基板が支持ステー上に取り付けられた状態を示す斜視図である。 図１９は、第２の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す斜視図である。 図２０は、第２の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す分解斜視図である。 図２１は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する第２の回路基板の外形形状を示す平面図である。 図２２は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する第３の回路基板の外形形状を示す平面図である。 図２３は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す斜視図である。 図２４は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す平面図である。 図２５は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す正面図である。 図２６は、第２の実施形態における基板支持構造体が有する支持ステーを示す側面図である。 図２７は、第２の実施形態に係る電子機器の製造方法において、第２の回路基板が取り付けられた支持ステーに第３の回路基板を取り付ける状態を示す斜視図である。 図２８は、第２の実施形態における支持ステーの変形例を示す模式図である。

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る電子機器及び電子機器の製造方法を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る電子機器の前面側を示す斜視図である。図２は、第１の実施形態に係る電子機器の背面側を示す斜視図である。図３は、第１の実施形態に係る電子機器を図１のＡ方向から示す側面透視図である。図４は、第１の実施形態に係る電子機器の内部に第１の回路基板及び第２の回路基板が取り付けられた状態を示す斜視図である。

本実施形態の電子機器１は、例えば、複数のサーボモータを制御するためのモータ制御装置として構成されている。図１、図２及び図３に示すように、第１の実施形態の電子機器１は、箱状の筐体３を有する。筐体３の内部には、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を有する基板支持構造体１０が収容されている。基板支持構造体１０は、図３及び図４に示すように、筐体３の内部の支持壁６に取り付けられている。支持壁６は、筐体３の内部に、前面３ａと平行に設けられている。また、筐体３の内部には、図４に示すように、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２と接続される各種のアンプ９が、基板支持構造体１０の周囲に取り付けられている。

筐体３の前面３ａには、図４に示すように、開口部４が設けられている。開口部４には、図示しないヒンジ部を介して蓋体５が開閉可能に設けられている。蓋体５は、図１に示すように、窓部５ａを有する。窓部５ａには、透光性を有するパネル５ｂが取り付けられている。

筐体３の背面３ｂの上方には、図２及び図３に示すように、複数の排気ファン７が設けられている。排気ファン７は、後述するヒートシンク１６の放熱フィン１６ｂの延在方向における一端側に対向して配置されている。排気ファン７は、筐体３に設けられた排気口８ａに取り付けられている。また、複数の排気ファン７は、放熱フィン１６ｂの配列方向において間隔をあけて配置されている。筐体３の背面３ｂの下方には、複数の吸気口８ｂが、ヒートシンク１６の放熱フィン１６ｂの延在方向における他端側に対向して配列されている。

電子機器１では、図３に示すように、排気ファン７が筐体３内の空気を排出することで、筐体３の外部の空気が吸気口８ｂから取り込まれる。吸気口８ｂから取り込まれた空気は、複数の放熱フィン１６ｂの間に沿って流れ、排気ファン７によって排気口８ａから筐体３の外部へ排出される。

図５は、第１の実施形態に係る電子機器１が有する基板支持構造体１０を示す斜視図である。図６は、第１の実施形態に係る電子機器１が有する基板支持構造体１０を示す分解斜視図である。図７は、第１の実施形態に係る電子機器１が有する基板支持構造体１０を図５のＢ−Ｂ線に沿って切断して示す断面斜視図である。

図５、図６及び図７に示すように、基板支持構造体１０は、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２と、第１の回路基板１１の上に所定の間隔をあけて第２の回路基板１２を支持する支持部材としての複数の支持ステー１５と、を有する。また、基板支持構造体１０は、第１の回路基板１１を支持する基台としてのヒートシンク１６と、支持ステー１５による第１の回路基板１１の支持状態を補強する補強部材１７と、を有する。

本実施形態では、図５以降に示す基板支持構造体１０において、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の面内方向をＸ方向及びＹ方向とし、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の厚み方向をＺ方向とする。Ｚ方向は、言い換えると、第１の回路基板１１と第２の回路基板１２との積層方向に対応する。

図５及び図６に示すように、第１の回路基板１１には、ヒートシンク１６側の面に、発熱素子１８が実装されている。本実施形態では、発熱素子１８として、例えば、パワー半導体素子を有するが、発熱素子１８をパワー半導体素子に限定するものではない。発熱素子１８としては、例えば、発光素子等を有する光源を有してもよい。第１の回路基板１１上の発熱素子１８は、ヒートシンク１６に塗布された図示しない熱伝導性グリースをヒートシンク１６との間に挟んだ状態で、ヒートシンク１６上に固定される。また、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２上には、各種の電子部品群１９がそれぞれ実装されている。電子部品群１９によって、サーボモータを制御する制御部が構成されている。

図８は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する第１の回路基板１１の外形形状を示す平面図である。図９は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する第２の回路基板１２の外形形状を示す平面図である。

図６及び図８に示すように、第１の回路基板１１の外周部の互いに平行な一組の長辺１１ａには、第１の回路基板１１が支持ステー１５に取り付けられる際に支持ステー１５の脚部３２を進入させる矩形状の切り欠き部２１が設けられている。切り欠き部２１は、第１の回路基板１１の厚み方向に貫通して形成されている。この切り欠き部２１における、第１の回路基板１１の一組の長辺１１ａ（Ｙ方向）に平行な内面には、第１の回路基板１１の厚み方向に貫通する円弧状の凹部２２が設けられている。第１の回路基板１１は、支持ステー１５に対して取り付けられる際に、支持ステー１５の第１の突起３３に凹部２２内が接触しながらヒートシンク１６側へ移動することで、Ｘ−Ｙ平面に平行な面内方向における所定の位置へ導かれる。

また、第１の回路基板１１の外周部の互いに平行な一組の辺１２ａには、搬送機構のロボットハンド２５（図１８Ｃ参照）が第１の回路基板１１を保持するための矩形状の複数の切り欠き部２３が形成されている。ロボットハンド２５は、第１の回路基板１１の両側に跨って、第１の回路基板１１全体を挟み込むように各切り欠き部２３を保持する。

第２の回路基板１２の外周部には、図６及び図９に示すように、第２の回路基板１２の厚み方向に貫通する円弧状の凹部２６が設けられている。第２の回路基板１２は、支持ステー１５に対して取り付けられる際に、支持ステー１５の後述する第２の突起３４に凹部２６内が接触しながら第１の回路基板１１側へ移動することで、Ｘ−Ｙ平面に平行な面内方向における所定の位置へ導かれる。

第１の回路基板１１と同様に、第２の回路基板１２の外周部の互いに平行な一組の辺１２ａには、搬送機構のロボットハンド２５（図１８Ｃ参照）が第２の回路基板１２を保持するための矩形状の複数の切り欠き部２３が形成されている。ロボットハンド２５は、第２の回路基板１２を挟み込んだ状態で第２の回路基板１２の一組の辺１２ａに跨って各切り欠き部２３を保持する。また、第２の回路基板１２は、固定ネジ３０が通される複数の固定穴１２ｂが貫通して設けられている。第２の回路基板２１は、固定穴１２ｂに通された固定ネジ３０によって支持ステー１５に固定される。

また、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２は、図５及び図６に示すように、第１の回路基板１１と第２の回路基板１２とが対向する面に、コネクタ２８がそれぞれ配置されている。支持ステー１５を用いてヒートシンク１６に取り付けられた第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２は、コネクタ２８を介して電気的に接続されている。また、図５及び図６に示すように、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２には、電子部品と接続ケーブルを介して接続されるコネクタ２９が設けられている。

発熱素子１８は、第１の回路基板１１上に設けられる構成に限定されるものではなく、第２の回路基板１２上に設けられてもよい。第２の回路基板１２上に発熱素子１８が設けられる場合には、発熱素子１８が図示しない熱伝導部材を介して、ヒートシンク１６の支持部１６ａ等と連結されてもよい。

図１０は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する支持ステー１５を示す斜視図である。図１１は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する支持ステー１５を示す平面図である。図１２は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する支持ステー１５を示す正面図である。

支持ステー１５は、例えば、成形材料として樹脂材料を用いて成形されている。支持ステー１５の材料は樹脂材料に限定されるものではなく、支持ステー１５が金属材料等の他の材料によって形成されてもよい。図５及び図６に示すように、支持ステー１５は、ブリッジ状に形成されており、第１の回路基板１１の外周部の両側に跨って配置される。複数の支持ステー１５は、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の外周部に沿って所定の間隔をあけて配置される。

図１０、図１１及び図１２に示すように、支持ステー１５は、梁部３１と、梁部３１の両端を支持する一組の脚部３２と、を有する。梁部３１は、第２の回路基板１２の両端部に掛け渡される。また、支持ステー１５は、第１の回路基板１１の凹部２２内に接触する第１の突起３３と、第２の回路基板１２の凹部２６内に接触する第２の突起３４と、第２の回路基板１２の第１の回路基板１１側の面を支持する複数の支持部３５と、を有する。

梁部３１には、複数の支持部３５が設けられている。図１０及び図１２に示すように、脚部３２は、梁部３１の両端に設けられている。脚部３２は、ヒートシンク１６の支持部１６ａの取付け穴２０ａに嵌め込まれる取付けピン３２ａと、ヒートシンク１６の支持部１６ａに脚部３２を固定するための固定穴３２ｂと、を有する。図１０及び図１１に示すように、脚部３２の固定穴３２ｂの周囲には、図示しないねじ止め用の工具を進入させるための凹部３２ｃが形成されている。

図１０及び図１２に示すように、第１の突起３３は、一組の脚部３２における互いに対向する側面３２ｄにそれぞれ設けられている。第１の突起３３は、図１２に示すように、脚部３２の側面３２ｄからＸ方向へ突出する突出量が、梁部３１の上端側から下端側に向かって徐々に大きくなる四角錐台状に形成されている。

言い換えると、第１の突起３３は、Ｚ方向に直交する断面積が、Ｚ方向における上端側から下端側に向かって次第に大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、第１の突起３３は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面３３ａを有する。また、脚部３２の側面３２ｄの一対の第１の突起３３、３３における各傾斜面３３ａは、Ｚ方向において梁部３１側へ近づくに従って、各傾斜面３３ａの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを有する。

第１の突起３３の形状は、四角錐台状に限定されるものでない。ここでは、第１の突起３３において、梁部３１側を上端とし、梁部３１とは反対側を下端とする。第１の突起３３は、例えば、図１２に示すＺ方向における下端側が上端側よりも梁部３１の中央側に位置する傾斜面３３ａを有していればよく、半円錐台状等の他の形状でもよい。半円錐台とは、円錐台をその高さ方向に平行な平面で２分割した半分の形状を指す。

第２の突起３４は、梁部３１の両端部の上面３１ａにそれぞれ設けられている。第２の突起３４は、梁部３１の上面３１ａからＺ方向に突出する円錐台状に形成されている。したがって、第２の突起３４は、第１の突起３３と同様に、積層方向であるＺ方向に直交する断面積が、積層方向における上端側から下端側に向かって次第に大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、第２の突起３４は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面３４ａを有する。また、梁部３１上の一対の第２の突起３４、３４における各傾斜面３４ａは、Ｚ方向において梁部３１の上面３１ａから離れるに従って、各傾斜面３４ａの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを有する。

また、第１の突起３３及び第２の突起３４の各外形寸法は、第１の回路基板１１の凹部２２内及び第２の回路基板１２の凹部２６内の各寸法よりもやや小さく形成されている。支持ステー１５は、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を位置決めした状態で、第１の突起３３及び第２の突起３４の各下端側と各凹部２２、２６内との間に所定のクリアランスが確保されている。

本実施形態では、例えば、搬送機構のロボットハンド２５の、基準位置に対する搬送精度が±０．５ｍｍ以内である場合、第１の突起３３及び第２の突起３４の上端と下端の寸法差が０．５ｍｍ程度に設定される。この場合、各第１の突起３３及び第２の突起３４は、Ｙ方向における片側の上端と下端とで、寸法差が０．２５ｍｍ程度に設定される。

支持ステー１５の支持部３５は、図１０、図１１及び図１２に示すように、梁部３１の上面３１ａの両端部及び中央部にそれぞれ設けられている。梁部３１の両端部の各支持部３５は、第２の突起３４に隣接している。支持部３５の形状は、円柱状であり、第２の回路基板１２を支持する支持面３５ａを有する。各支持部３５の支持面３５ａは、Ｚ方向における高さが、第２の突起３４の傾斜面３４ａの下端と等しくされている。支持面３５ａの中央には、第２の回路基板１２を固定するための固定穴３５ｂが設けられている。第２の回路基板１２は、各支持部３５の支持面３５ａに支持された状態で、第２の回路基板１２の固定穴１２ｂに通された固定ネジ３０が、固定穴３５ｂに固定される。

梁部３１の上面３１ａには、支持部３５と同様に第２の回路基板１２を支持する複数の支持片３７が設けられている。支持片３７は、上面３１ａにおける各支持部３５の間に、支持部３５に対して所定の間隔をあけて配置されている。支持片３７は、第２の回路基板１２を支持する支持面３７ａを有する。支持片３７の支持面３７ａと、支持部３５の支持面３５ａとは、Ｘ−Ｙ平面に平行な同一面上に位置する。

なお、第１の実施形態における支持ステー１５は、第２の回路基板１２を支持する支持面３５ａのみを有する構成に限定されるものではない。例えば、支持ステー１５の脚部３２は、必要に応じて、第１の回路基板１１をＺ方向における所定の位置に支持する支持面が第１の突起３３に隣接して設けられてもよい。

ヒートシンク１６は、図３に示すように、第１の回路基板１１上に実装された発熱素子１８から伝わる熱を筐体３の外部へ放出する放熱部材である。ヒートシンク１６は、図５、図６及び図７に示すように、支持ステー１５によって支持された第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を支持する支持部１６ａと、一方向に所定の間隔をあけて配列された複数の放熱フィン１６ｂと、を有する。

ヒートシンク１６は、図３に示すように、支持壁６に取り付けられており、複数の放熱フィン１６ｂが、筐体３内の支持壁６と筐体３の背面３ｂとの間に位置している。ヒートシンク１６は、複数の放熱フィン１６ｂが、電子機器１の筐体３における排気口８ａと吸気口８ｂとの間に沿った姿勢で支持壁６に取り付けられている。実施形態の電子機器１が有する基台としては、ヒートシンク１６に限定されるものではない。基台としては、例えば、筐体３内の支持壁６、またはヒートシンク１６に固定された他の構成部材が用いられてもよい。

また、ヒートシンク１６の支持部１６ａは、図６に示すように、支持ステー１５の脚部３２を固定するための取付け穴２０ａ及びネジ穴２０ｂと、補強部材１７を固定するための取付け穴２０ｃ及びネジ穴２０ｄと、を有する（図１８Ａ参照）。

図１３は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する補強部材１７を示す斜視図である。図１４は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する補強部材１７を示す正面図である。図１５は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する補強部材１７を示す側面図である。図１６は、第１の実施形態における基板支持構造体１０が有する補強部材１７を説明するための模式図である。

補強部材１７は、例えば、成形材料として樹脂材料を用いて成形されている。補強部材１７を形成する材料を限定するものではなく、例えば、金属材料等の他の材料によって補強部材１７が形成されてもよい。図５、図６及び図７に示すように、補強部材１７は、基台としてのヒートシンク１６の支持部１６ａ上に固定される。以下、補強部材１７について、図６に示すように、ヒートシンク１６の支持部１６ａのＹ方向に平行な辺に沿って配置される補強部材１７を基準として説明する。

図１３、図１４及び図１５に示すように、補強部材１７は、ヒートシンク１６の支持部１６ａ上に固定される固定部４１と、第１の回路基板１１におけるヒートシンク１６側の面を支持する一組の支持部４２と、第１の回路基板１１の積層方向に対する移動を規制する規制部４３と、を有する。

補強部材１７の固定部４１は、板状に形成されており、各支持部４２の裏側に、ヒートシンク１６の支持部１６ａの取付け穴２０ｃに嵌め込まれる取付けピン４１ａが設けられている。また、固定部４１は、固定ネジ３０が通される固定穴４１ｂが設けられている。固定部４１は、ヒートシンク１６の支持部１６ａのネジ穴２０ｄに固定される固定ネジ３０によってヒートシンク１６に固定される。

補強部材１７の一組の支持部４２は、第１の回路基板１１を支持する支持面４２ａを有する。一組の支持部４２の各支持面４２ａは、Ｘ−Ｙ平面に平行な同一面上に位置する。補強部材１７は、一組の支持部４２の両方が第１の回路基板１１を支持する構成に限定されるものではない。補強部材１７の取付け位置に応じて、補強部材１７は、一組の支持部４２のうちの一方の支持部４２のみが第１の回路基板１１を支持してもよい。

補強部材１７の規制部４３は、一組の支持部４２の間に位置する。規制部４３は、固定部４１から支持部４２の支持面４２ａ側へ延びる支持片４３ａと、支持片４３ａの先端に設けられた規制爪４３ｂと、を有する。支持片４３ａを弾性変形させることで、規制爪４３ｂは第１の回路基板１１の外周部に容易に引っ掛けられる。

規制爪４３ｂは、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜するとともに、補強部材１７に第１の回路基板１１を取り付ける際に第１の回路基板１１の外周部が接触する傾斜面４３ｃを有する。傾斜面４３ｃは、積層方向における支持部４２の支持面４２ａの上方に位置しており、規制爪４３ｂに連続して形成されている。傾斜面４３ｃは、第１の突起３３の傾斜面３３ａ及び第２の突起３４の傾斜面３４ａと同様に、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜している。図６に示すＸ方向に対向して配置された一対の補強部材１７の各傾斜面４３ｃに基づいて説明すれば、Ｚ方向において支持部４２側から離れるに従って、各傾斜面４３ｃの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを傾斜面４３ｃが有する。

第１の回路基板１１の外周部に取り付けられた複数の補強部材１７には、図６に示すように、Ｘ方向において第１の回路基板１１の外周部に対向して配置された一組の補強部材１７が含まれる。この一組の補強部材１７の各傾斜面４３ｃは、図１６に示すように、第１の回路基板１１を所定の位置へ導くための呼び込み範囲Ｒを構成しており、第１の回路基板１１を予備的に位置決めする機能を有する。

図１６に示すように、一組の補強部材１７の各傾斜面４３ｃの間の呼び込み範囲Ｒ内において、第１の回路基板１１の外周部が各傾斜面４３ｃに沿って下がることで、第１の回路基板１１が呼び込み範囲Ｒの中心側へ予備的に位置決めされる。このように第１の回路基板１１が予備的に位置決めされることで、第１の回路基板１１を、支持ステー１５の第１の突起３３の傾斜面３３ａが位置決め可能な範囲内へ、各傾斜面４３ｃによって円滑に導くことが可能になる。

図１６において、規制爪４３ｂによって規制された第１の回路基板１１、つまり支持部４２の支持面４２ａ上に支持された第１の回路基板１１を点線で示す。規制部４３は、第１の回路基板１１が規制爪４３ｂによって規制された状態で、図１６に示すように、第１の回路基板１１の面内方向において、第１の回路基板１１の外周部と支持片４３ａとの間に、所定のクリアランスＣ１が確保されている。また、規制部４３は、第１の回路基板１１が支持部４２に支持された状態で、第１の回路基板１１の厚み方向において、規制爪４３ｂと第１の回路基板１１との間に所定のクリアランスＣ２が確保されている。

クリアランスＣ１、Ｃ２は、例えば、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度に設定される。したがって、第１の回路基板１１は、支持面４２ａ上に支持された状態でクリアランスＣ１を有することで、面内方向における例えばＸ方向に対して±０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の範囲内で位置を微調整可能である。さらに、第１の回路基板１１は、支持面４２ａ上に支持された状態でクリアランスＣ２を有することで、面内方向に移動可能なので、面内方向における例えばＹ方向に対して位置を調整可能である。

支持部４２の支持面４２ａに支持された第１の回路基板１１は、規制部４３の規制爪４３ｂによってＺ方向に対する移動が規制される。しかし、第１の回路基板１１は、クリアランスＣ１、Ｃ２によって面内方向における例えばＹ方向に対する位置を調整可能な状態で支持部４２に支持されている。

規制部４３は、図１６に示すように、傾斜面４３ｃがＸ−Ｙ平面に対してなす傾斜角θ、及びＺ方向に対する傾斜面４３ｃの寸法等を適宜調整することで、第１の回路基板１１を所定の位置に導くことが可能な呼び込み範囲Ｒを調整することができる。このため、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を搬送する搬送機構の搬送精度が低い場合であっても、呼び込み範囲Ｒを調整することで、一組の補強部材１７の傾斜面４３ｃによって、第１の回路基板１１をＸ方向における所定の位置へ導くことが可能になる。

図１６に示すように、第１の回路基板１１を一組の補強部材１７に取り付けるとき、第１の回路基板１１は、外周部におけるヒートシンク１６側の角部１１ｂが、傾斜面４３ｃに接触しながら、支持部４２の支持面４２ａ側へ押し込まれる。第１の回路基板１１は、支持部４２の支持面４２ａ側へ押し込まれるときに、外周部の角部１１ｂが一組の補強部材１７の各傾斜面４３ｃに沿って、傾斜面４３ｃの上端側から下端側へ移動する。これにより、第１の回路基板１１は、Ｘ方向において対向する一組の補強部材１７の各傾斜面４３ｃの間の所定の位置へ導かれる。

本実施形態における補強部材１７は、第１の回路基板１１のみの位置を規制するが、この構成に限定されるものではない。例えば、補強部材１７は、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の積層方向に対する位置をそれぞれ規制する第１の規制部及び第２の規制部を有してもよい。この構成の場合、例えば、第１の規制部と第２の規制部は、階段状に位置をずらして形成される。また、例えば、第２の規制部は、第１の規制部によって規制される第１の回路基板１１の外周よりも外側に形成される。

（第１の実施形態の電子機器の製造方法）
図１７は、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法を説明するためのフローチャートである。電子機器１の製造方法では、図１７に示すように、搬送機構のロボットハンド２５（図１８Ｃ参照）によって第１の回路基板１１を支持ステー１５へ搬送し、第１の回路基板１１の厚み方向に貫通する凹部２２内を、ヒートシンク１６上に設けられた支持ステー１５の第１の突起３３の傾斜面３３ａに接触させながら第１の回路基板１１をヒートシンク１６の上に載置する（ステップＳ１）。続いて、搬送機構のロボットハンド２５（図１８Ｅ参照）によって第２の回路基板１２を支持ステー１５へ搬送し、第２の回路基板１２の厚み方向に貫通する凹部２６内を、支持ステー１５の第２の突起３４の傾斜面３４ａに接触させながら第２の回路基板１２を支持ステー１５の支持部３５上に載置する（ステップＳ２）。

ステップＳ１では、複数のロボットハンド２５を用いて、ロボットハンド２５によって第１の回路基板１１をヒートシンク１６の支持部１６ａへ搬送すると同時に、ロボットハンド２５によって支持ステー１５をヒートシンク１６の支持部１６ａへ搬送してもよい。補強部材１７を用いる場合には、例えば、ステップＳ１において、ヒートシンク１６の支持部１６ａへ補強部材１７を取り付けた後に、第１の回路基板１１が補強部材１７へ搬送される。この場合、補強部材１７に第１の回路基板１１が支持された状態で、支持ステー１５がヒートシンク１６の支持部１６ａへ搬送される。以下、補強部材１７を用いる場合において、支持ステー１５を介して第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２をヒートシンク１６に取り付ける工程を詳しく説明する。

図１８Ａは、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法において、ヒートシンク１６を配置した状態を示す斜視図である。図１８Ｂは、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法において、ヒートシンク１６に補強部材１７が取り付けられた状態を示す斜視図である。図１８Ｃは、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法において、第１の回路基板１１が補強部材１７に支持された状態を示す斜視図である。

図１８Ｄは、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法において、支持ステー１５がヒートシンク１６に取り付けられた状態を示す斜視図である。図１８Ｅは、第１の実施形態に係る電子機器１の製造方法において、第２の回路基板１２が支持ステー１５上に取り付けられた状態を示す斜視図である。

まず、図１８Ａに示すように、ヒートシンク１６が支持部１６ａを上方に向けて所定の位置に配置される。続いて、図１８Ｂに示すように、ヒートシンク１６の支持部１６ａ上に、補強部材１７が取り付けられる。補強部材１７は、取付けピン４１ａが支持部１６ａの取付け穴２０ｃに嵌め込まれるとともに、固定穴４１ｂに通された固定ネジ３０によって固定部４１がヒートシンク１６の支持部１６ａ上に固定される。

つぎに、図１８Ｃに示すように、ロボットハンド２５によって保持された第１の回路基板１１は、ヒートシンク１６の支持部１６ａへ搬送される。支持部１６ａへ搬送された第１の回路基板１１は、各補強部材１７の傾斜面４３ｃ上に載せられる。続いて、第１の回路基板１１は、例えば作業者によって補強部材１７の傾斜面４３ｃに沿って支持部４２側へ押し込まれる。

このとき、第１の回路基板１１は、図１６に示すように、外周縁が補強部材１７の傾斜面４３ｃに沿って支持部４２側へ下降することで、面内方向におけるＸ方向に対して所定の位置に導かれる。これにより、第１の回路基板１１は、補強部材１７の傾斜面４３ｃによって、面内方向における所定の位置に予備的に位置決めされる。第１の回路基板１１は、支持部４２側へ更に押し込まれることで、規制爪４３ｂを弾性変位させながら傾斜面４３ｃを超えて、支持部４２の支持面４２ａ上に載置される。第１の回路基板１１は、補強部材１７の支持面４２ａ上に支持されることで、Ｚ方向に対して位置決めされるとともに、規制爪４３ｂによってＺ方向に対する位置が規制される。

実施形態は、Ｘ方向において対向して配置された一組の補強部材１７の各傾斜面４３ｃによって第１の回路基板１１をＸ方向に対して予備的に位置決めする構成に限定されるものではない。一組の補強部材１７は、Ｙ方向において対向して配置されてもよい。一組の補強部材１７がＹ方向において対向して配置された場合には、第１の回路基板１１をＹ方向に対して予備的に位置決めすることができる。また、第１の回路基板１１の外周部のＸ方向及びＹ方向において対向する各一組の補強部材１７を配置することで、第１の回路基板１１をＸ方向及びＹ方向に対してそれぞれ予備的に位置決めすることができる。

つぎに、図１８Ｄに示すように、複数の支持ステー１５がヒートシンク１６の支持部１６ａに取り付けられる。支持ステー１５は、取付けピン３２ａがヒートシンク１６の支持部１６ａの取付け穴２０ａに嵌め込まれるとともに、支持ステー１５の脚部３２の固定穴３２ｂに通した固定ネジ３０が、ヒートシンク１６の支持部１６ａのネジ穴２０ｄに固定される。

このとき、支持ステー１５の第１の突起３３は、補強部材１７の支持部４２に支持された第１の回路基板１１の凹部２２内に進入する。続いて、第１の回路基板１１の凹部２２内に第１の突起３３が接触すると、第１の回路基板１１の凹部２２が第１の突起３３の傾斜面３３ａに沿って移動する。このように第１の突起３３に対して凹部２２が移動しながら、第１の回路基板１１は、再度、支持部４２の支持面４２ａ上に載置される。これにより、第１の回路基板１１は、ヒートシンク１６の支持部１６ａに対して面内方向における所定の位置に位置決めされる。

つぎに、図１８Ｅに示すように、搬送機構のロボットハンド２５によって第２の回路基板１２は、支持ステー１５の梁部３１へ搬送される。各支持ステー１５の梁部３１に搬送された第２の回路基板１２は、各梁部３１上に載置される。このとき、支持ステー１５の第２の突起３４は、第２の回路基板１２の凹部２６内へ進入する。

このように第２の回路基板１２が梁部３１に載置される際に、第２の回路基板１２の凹部２６内に第２の突起３４が接触すると、第２の回路基板１２の凹部２６が第２の突起３４の傾斜面３４ａに沿って支持部３５側へ下がる。凹部２６が第２の突起３４の傾斜面３４ａのＺ方向における下端まで下がったときに、第２の回路基板１２は、支持部３５の支持面３５ａ上に載置される。このように第２の回路基板１２は、第２の突起３４の傾斜面３４ａのＺ方向における上端側から下端側へ凹部２６が移動することで、第１の回路基板１１に対して面内方向における所定の位置へ位置決めされる。加えて、第２の回路基板１２は、支持部３５の支持面３５ａ上に支持されることで、第１の回路基板１１に対してＺ方向における所定の位置へ位置決めされる。

支持ステー１５の支持部３５に支持された第２の回路基板１２は、固定穴１２ｂに通された固定ネジ３０が支持部３５の固定穴３５ｂに固定されることで、各支持ステー１５の梁部３１に取り付けられる。

本実施形態の基板支持構造体１０の製造工程は、搬送機構のロボットハンド２５によって、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の各切り欠き部２３が保持されたが、ロボットハンド２５を用いた自動組み立て工程に限定されるものではない。基板支持構造体１０は、支持ステー１５を用いて第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２が手動で組み立てられてもよい。

第１の実施形態に係る電子機器１は、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の積層方向に対して傾斜する傾斜面３３ａ、３４ａが設けられて第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の各凹部２２、２６内にそれぞれ接触する第１の突起３３及び第２の突起３４と、第２の回路基板１２を支持する支持部３５と、を有する支持ステー１５を備える。これによって、第１の突起３３によって第１の回路基板１１を面内方向に対して容易に位置決めするとともに、第２の突起３４及び支持部３５によって第２の回路基板１２を面内方向及び積層方向に対して容易に位置決めすることができる。

例えば、第１の回路基板１１に対して第２の回路基板１２が適正な位置に置かれない場合でも、第２の回路基板１２の凹部２６内が第２の突起３４の傾斜面３４ａに接することで第２の回路基板１２が所定の位置へ導かれて支持部３５上に載せられる。これにより、第２の回路基板１２は、第１の回路基板１１に対して面内方向と積層方向とに容易に位置決めされる。電子機器１によれば、支持ステー１５によって第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２が所定の位置に精度良く位置決めされて支持されるので、電子機器１の生産性を高め、製造コストを抑えることができる。

また、第１の実施形態は、第１の突起３３及び第２の突起３４の寸法及び各傾斜面３３ａ、３４ａの角度と、凹部２２、２６内の寸法とを適宜調整することで、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を所定の基準位置へ導くための呼び込み量を容易に調整することが可能になる。その結果、第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２、支持ステー１５は、搬送機構の搬送精度に応じて、上述の呼び込み量を調整した各突起３３、３４や凹部２２、２６が形成されることで、各第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の組み付け位置の位置決め精度を容易に高めることができる。

加えて、電子機器１の基板支持構造体１０を、搬送機構のロボットハンド２５を用いた自動組み立て工程で製造する場合、支持ステー１５によって第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２が所定の位置へ導かれて支持されるので、搬送機構に要求される回路基板の搬送位置の精度を緩めることが可能になる。その結果、電子機器１の生産性を更に高め、製造コストを抑えることができる。

また、第１の実施形態の電子機器１は、第１の回路基板１１を支持する支持部４２と、第１の回路基板１１の積層方向に対する移動を規制する規制部４３と、を有する補強部材１７を備える。ヒートシンク１６に固定された補強部材１７によって第１の回路基板１１の位置が規制されることで、支持ステー１５に加わる衝撃及び振動等の外力に対する第１の回路基板１１の支持状態の機械的強度を高めることができる。特に、モータ制御装置では、ヒートシンク１６上に配置される第１の回路基板１１にパワー半導体素子が配置されることで、第１の回路基板１１全体の重量が大きくなる傾向にある。このような構成において、補強部材１７を用いることで、第１の回路基板１１の支持状態の安定性を高めることができる。

また、第１の実施形態の電子機器１における補強部材１７は、積層方向における補強部材１７の支持部４２の上方で積層方向に対して傾斜するとともに第１の回路基板１１の外周部が接触する傾斜面４３ｃを有する。これにより、第１の回路基板１１は、支持ステー１５の第１の突起３３によって面内方向における所定の位置に位置決めされる前に、例えばＸ方向に対して予備的に位置決めすることが可能になる。

その結果、例えば、搬送機構の搬送精度が±０．５ｍｍを超える精度で第１の回路基板１１を搬送する場合であっても、補強部材１７の傾斜面４３ｃによって、第１の突起３３が第１の回路基板１１を位置決め可能な範囲内へ第１の回路基板１１を予備的に導くことができる。したがって、電子機器１によれば、搬送機構の搬送精度の不足を補うことが可能になるので、搬送機構の搬送精度が不十分な場合であっても、第１の突起３３によって第１の回路基板１１の位置決め精度を適正に確保することができる。

また、第１の実施形態の電子機器１における第１の回路基板１１と第２の回路基板１２は、支持ステー１５によって位置決めされて支持されることで、第１の回路基板１１と第２の回路基板１２とが対向する面にそれぞれ配置された各コネクタ２８を介して精度良く接続することができる。

また、第１の実施形態における第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２の外周部には、回路基板を搬送する搬送機構が回路基板を保持するための切り欠き部２３が設けられている。これにより、搬送機構のロボットハンド２５によって第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を適正に保持して搬送することが可能になる。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について図面を参照して説明する。第２の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成部材には、第１の実施形態と同一の符号を付けて説明を省略する。第２の実施形態における第２の回路基板は、構成の一部が、第１の実施形態における第２の回路基板１２と異なるが、便宜上、第２の回路基板１２と同一符号を付けて説明する。第２の実施形態は、支持ステーによって３つの回路基板が支持される点が、第１の実施形態と異なる。第２の実施形態において、各図中のＸ、Ｙ、Ｚ方向は、第１の実施形態におけるＸ、Ｙ、Ｚ方向と同一である。

図１９は、第２の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す斜視図である。図２０は、第２の実施形態に係る電子機器が有する基板支持構造体を示す分解斜視図である。図１９及び図２０に示すように、第２の実施形態の電子機器が有する基板支持構造体５０は、第１の回路基板１１の上に所定の間隔をあけて第２の回路基板１２及び第３の回路基板１３を支持する支持ステー５１を有する。

図２１は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する第２の回路基板１２の外形形状を示す平面図である。図２２は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する第３の回路基板１３の外形形状を示す平面図である。

図２０及び図２１に示すように、第２の回路基板１２の外周部には、第２の回路基板１２が支持ステー５１に支持されたときに支持ステー５１の後述する柱部５５を進入させる切り欠き部３８が形成されている。

第３の回路基板１３の外周部には、図２０及び図２２に示すように、第３の回路基板１３の厚み方向に貫通する円弧状の凹部３９が設けられている。第３の回路基板１３は、凹部３９内に支持ステー５１の後述する第３の突起５８が接触することで、Ｘ−Ｙ平面に平行な面内方向における所定の位置へ導かれる。また、第３の回路基板１３は、固定ネジ３０が通される複数の固定穴１３ｂが貫通して設けられており、固定穴１３ｂに通された固定ネジ３０によって支持ステー５１に固定される。

第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２と同様に、第３の回路基板１３の外周部の両側には、搬送機構のロボットハンド２５が第３の回路基板１３を保持するための矩形状の複数の切り欠き部２３が形成されている。また、第３の回路基板１３上には、図１９及び図２０に示すように、各種の電子部品群１９がそれぞれ実装されるとともに、電子部品と接続ケーブルを介して接続されるコネクタ２９が設けられている。

図２３は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する支持ステー５１を示す斜視図である。図２４は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する支持ステー５１を示す平面図である。図２５は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する支持ステー５１を示す正面図である。図２６は、第２の実施形態における基板支持構造体５０が有する支持ステー５１を示す側面図である。

図２３、図２４及び図２５に示すように、第２の実施形態における支持ステー５１は、梁部５３と、梁部５３の両端を支持する一組の脚部５４と、を有する。梁部５３は、第２の回路基板１２の両端部に掛け渡される。また、支持ステー５１は、第１の回路基板１１の凹部２２内に接触する第１の突起５６と、第２の回路基板１２の凹部２６内に接触する第２の突起５７と、第３の回路基板１３の凹部３９内に接触する第３の突起５８と、を有する。

また、支持ステー５１は、第２の回路基板１２の第１の回路基板１１側の面、及び第３の回路基板１３の第２の回路基板１２側の面をそれぞれ支持する複数の支持部６１を有する。支持部６１は、第２の回路基板１２を支持する第１の支持面６１ａと、第３の回路基板１３を支持する第２の支持面６１ｂと、を有する。

梁部５３には、複数の支持部６１が設けられている。図２３及び図２４に示すように、脚部５４は、梁部５３の両端に設けられている。脚部５４は、ヒートシンク１６の支持部１６ａの取付け穴２０ａに嵌め込まれる複数の取付けピン５４ａと、ヒートシンク１６の支持部１６ａに脚部５４を固定するための固定穴５４ｂと、を有する。図２３及び図２６に示すように、脚部５４の固定穴５４ｂの周囲には、図示しないねじ止め用の工具を進入させるための凹部５４ｃが形成されている。また、第２の実施形態におけるヒートシンク１６の支持部１６ａには、図２０に示すように、脚部５４の複数の取付けピン５４ａがそれぞれ嵌め込まれる複数の取付け穴２０ａが設けられている。

図２３及び図２５に示すように、第１の突起５６は、一組の脚部５４における互いに対向する側面５４ｄにそれぞれ設けられている。第１の突起５６は、図２５に示すように、脚部５４の側面５４ｄからＸ方向へ突出する突出量が、図２５の紙面の上端側から下端側に向かって徐々に大きくなる四角錐台状に形成されている。

したがって、第１の突起５６は、Ｚ方向に直交する断面積が、Ｚ方向における上端側から下端側に向かって次第に大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、第１の突起５６は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面５６ａを有する。また、脚部５４の側面５４ｄの一対の第１の突起５６、５６における各傾斜面５６ａは、Ｚ方向において梁部５３側へ近づくに従って、各傾斜面５６ａの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを有する。

第２の突起５７は、図２３、図２５及び図２６に示すように、梁部５３の両端部の上面５３ａにそれぞれ設けられている。第２の突起５７は、梁部５３の上面５３ａからＺ方向に突出する円錐台状に形成されている。したがって、第２の突起５７は、第１の突起５６と同様に、積層方向であるＺ方向に直交する断面積が、積層方向における上端側から下端側に向かって次第に大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、第２の突起５７は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面５７ａを有する。また、梁部５３上の一対の第２の突起５７、５７における各傾斜面５７ａは、Ｚ方向において梁部５３の上面５３ａから離れるに従って、各傾斜面５７ａの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを有する。

梁部５３の上面５３ａには、脚部５４に連続して柱部５５が設けられている。第３の突起５８は、柱部５５の上面５５ａに設けられている。第３の突起５８は、柱部５５の上面５５ａからＺ方向に突出する円錐台状に形成されている。したがって、第３の突起５８は、第２の突起５７と同様に、積層方向であるＺ方向に直交する断面積が、積層方向における上端側から下端側に向かって次第に大きくなるテーパ状に形成されている。これにより、第３の突起５８は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面５８ａを有する。また、柱部５５上の一対の第３の突起５８、５８における各傾斜面５８ａは、Ｚ方向において柱部５５の上面５５ａから離れるに従って、各傾斜面５８ａの対向する間隔が徐々に大きくなる傾きを有する。

また、第１の突起５６、第２の突起５７及び第３の突起５８の各外形寸法は、第１の回路基板１１の凹部２２内、第２の回路基板１２の凹部２６内及び第３の回路基板１３の凹部３９内の各寸法よりもやや小さく形成されている。支持ステー５１は、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３を位置決めした状態で、第１、第２及び第３の突起５６、５７、５８の各下端側と各凹部２２、２６、３９内との間に所定のクリアランスが確保されている。

支持部６１は、梁部５３の上面５３ａに設けられた円柱状の凸部６２を有する。第１の支持面６１ａは、凸部６２の端面に設けられている。第１の支持面６１ａの中央には、第２の回路基板１２を固定するための固定穴６１ｃが設けられている。第２の回路基板１２は、各支持部６１の第１の支持面６１ａに支持された状態で、第２の回路基板１２の固定穴１２ｂに通された固定ネジ３０が、固定穴６１ｃに固定される。第２の支持面６１ｂは、柱部５５の上面５５ａに設けられている。第２の支持面６１ｂの中央には、図２３及び図２４に示すように、第３の回路基板１３を固定するための固定穴６１ｄが設けられている。第３の回路基板１３は、各支持部６１の第２の支持面６１ｂに支持された状態で、第３の回路基板１３の固定穴１３ｂに通された固定ネジ３０が、固定穴６１ｄに固定される。

第１の支持面６１ａ及び第２の支持面６１ｂは、図２５及び図２６に示すように、積層方向であるＺ方向において階段状に形成されている。第１の支持面６１ａは、第２の突起５７に隣接して設けられている。第２の支持面６１ｂは、第３の突起５８に隣接して設けられている。

（第２の実施形態の電子機器の製造方法）
図２７は、第２の実施形態に係る電子機器の製造方法において、第２の回路基板１２が取り付けられた支持ステー５１に第３の回路基板１３を取り付ける状態を示す斜視図である。

第２の実施形態においても、第１の回路基板１１の凹部２２内に第１の突起５６が接触することで第１の回路基板１１が位置決めされるとともに、第２の回路基板１２の凹部２６内に第２の突起５７が接触することで第２の回路基板１２が位置決めされる。第１の回路基板１１及び第２の回路基板１２を支持ステー５１に取り付ける工程は、第１の実施形態における各工程と同様であるので説明を省略する。

支持ステー５１に第２の回路基板１２を取り付けた後、図２７に示すように、搬送機構のロボットハンド２５によって第３の回路基板１３は、支持ステー５１の柱部５５へ搬送される。各支持ステー５１の梁部５３に搬送された第３の回路基板１３は、各柱部５５の第２の支持面６１ｂ上に載置される。このとき、支持ステー５１の第３の突起５８は、第３の回路基板１３の凹部３９内へ進入する。

このように第３の回路基板１３が柱部５５に載置される際に、第３の回路基板１３の凹部３９内に第３の突起５８が接触すると、第３の回路基板１３の凹部３９が第３の突起５８の傾斜面５８ａに沿って第２の支持面６１ｂ側へ下がり、第３の回路基板１３は、支持部６１の第２の支持面６１ｂ上に載置される。第３の回路基板１３は、第３の突起５８の傾斜面５８ａのＺ方向における上端側から下端側へ凹部３９が移動することで、第１の回路基板１１に対して面内方向における所定の位置へ位置決めされる。また、第３の回路基板１３は、支持部６１の第２の支持面６１ｂ上に支持されることで、第１の回路基板１１に対してＺ方向における所定の位置へ位置決めされる。

上述した第２の実施形態は、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３を位置決めする第１、第２及び第３の突起５６、５７、５８と、第２及び第３の回路基板１２、１３を支持する第１及び第２の支持面６１ａ、６１ｂと、を有する支持ステー５１を備える。これにより、第１の回路基板１１に対して、第２の回路基板１２及び第３の回路基板１３を面内方向及び積層方向に対して容易に位置決めすることができる。

また、第２の実施形態における第１の回路基板１１と第２の回路基板１２は、支持ステー５１によって位置決めされて支持されることで、第１の回路基板１１と第２の回路基板１２とが対向する面にそれぞれ配置された各コネクタ２８を介して精度良く接続することができる。

第２の実施形態では、第１の回路基板１１と第２の回路基板１２とがコネクタ２８を介して接続されたが、第１の回路基板１１と第３の回路基板１３とがコネクタ２８を介して接続されてもよい。この場合、第１の回路基板１１のコネクタ２８は、支持ステー５１に支持された第２の回路基板１２を間に挟んで、第３の回路基板１３のコネクタ２８と接続される。支持ステー５１によって第１の回路基板１１と第３の回路基板１３との相対位置が高精度に位置決めされているので、積層方向に離れて配置された第１の回路基板１１と第３の回路基板１３とを各コネクタ２８を介して高精度に接続することが可能になる。

なお、第２の実施形態は、３つの第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３が支持ステー５１に支持されたが、支持ステー５１が支持する回路基板の個数を限定するものではない。積層する回路基板の個数に応じて、支持ステーは、複数の突起と、複数の支持面と、を有してよい。特に、電子機器の基板支持構造体は、複数のサーボモータにそれぞれ対応する個数の回路基板を有する。第２の実施形態は、サーボモータの個数の増加に伴って多数の回路基板を有するモータ制御装置に適用されて好ましい。実施形態によれば、多数の回路基板の相対位置を容易に位置決めできるので、特に、ロボットハンドを用いた自動組み立て工程に適用された場合に、作業者の位置決め作業を減らし、回路基板の搬送精度を緩めることが可能になる。

（変形例）
第２の実施形態では、第１の回路基板１１が補強部材１７の支持部４２に支持されたが、第１の回路基板１１が支持ステーに支持されてもよい。変形例の基板支持構造体において、第２の実施形態と同一部材には、第２の実施形態と同一の符号を付けて説明を省略する。図２８は、第２の実施形態における支持ステーの変形例を示す模式図である。

図２８に示すように、変形例の基板支持構造体６４は、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３を互いに間隔をあけてそれぞれ支持する支持ステー６５を有する。支持ステー６５は、第１の回路基板１１の凹部２２内に接触する第１の突起６６と、第２の回路基板１２の凹部２６内に接触する第２の突起６７と、第３の回路基板１３の凹部３９内に接触する第３の突起６８と、を有する。第１、第２及び第３の突起６６、６７、６８は、Ｙ方向から見たときにＺ方向に対して傾斜する傾斜面６６ａ、６７ａ、６８ａを有する。

また、支持ステー６５は、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３をそれぞれ支持する支持部７０を有する。支持部７０は、第１の回路基板１１を支持する第１の支持面７１と、第２の回路基板１２を支持する第２の支持面７２と、第３の回路基板１３を支持する第３の支持面７３と、を有する。第１の支持面７１、第２の支持面７２、及び第３の支持面７３は、積層方向であるＺ方向において階段状に形成されている。

第１、第２及び第３の突起６６、６７、６８は、第１、第２及び第３の支持面７１、７２、７３にそれぞれ隣接して設けられている。第２の支持面７２は、Ｚ方向において第１の突起６６と第２の突起６７との間に設けられている。第３の支持面７３は、Ｚ方向において第２の突起６７と第３の突起６８との間に設けられている。

変形例では、第１の回路基板１１、第２の回路基板１２、第３の回路基板１３の順に外形寸法が大きくなっている。あるいは、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３は、支持ステー６５に支持される外周部の一部における面内方向に対する寸法が、第１の回路基板１１、第２の回路基板１２、第３の回路基板１３の順に大きくなっている。これにより、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３は、階段状に配置された第１、第２及び第３の支持面７１、７２、７３にそれぞれ支持される。変形例の支持ステー６５を用いる構成においても、必要に応じて、補強部材１７が用いられてもよい。

変形例においても、第２の実施形態と同様に、支持ステー６５に対して、第１の回路基板１１から第３の回路基板１３まで順にそれぞれ取り付けられる。変形例では、例えば、第１の回路基板１１のコネクタ２８と、第３の回路基板１３のコネクタ２８とが接続されている。第２の回路基板１２は、第１及び第３の回路基板１１、１３の各コネクタ２８に対応する位置に切り欠き部７５が形成されており、各コネクタ２８が第２の回路基板１２を貫通して配置されている。

変形例は、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３を位置決めする第１、第２及び第３の突起６６、６７、６８と、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３を支持する第１、第２及び第３の支持面７１、７２、７３と、を有する支持ステー６５を備える。これにより、第２の実施形態と同様に、第１、第２及び第３の回路基板１１、１２、１３の相対位置をそれぞれ容易に位置決めすることができる。

また、変形例によれば、支持ステー６５に支持された第２の回路基板１２を挟んで離間する第１の回路基板１１と第３の回路基板１３とが、支持ステー６５によって位置決めされて支持される。これにより、第１の回路基板１１と第３の回路基板１３とをコネクタ２８を介して精度良く接続することができる。

なお、上述した第１及び第２の実施形態、変形例では、回路基板に凹部が設けられるとともに、支持ステーに突起が設けられたが、この構成に限定されるものではない。回路基板に突起が設けられるとともに、支持ステーに凹部が設けられてもよい。この構成を第１の実施形態に適用した場合、例えば、第１の回路基板１１に第１の突起が設けられ、第２の回路基板１２に第２の突起が設けられる。また、支持ステー１５には、第１の突起が接触する第１の凹部と、第２の突起が接触する第２の凹部が設けられる。このように電子機器における回路基板と支持ステーとの間で、突起と凹部が逆に配置される構成においても、本実施形態と同様の効果を奏することができる。

さらなる効果及び変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細及び代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 電子機器
１１ 第１の回路基板
１２ 第２の回路基板
１５ 支持ステー
１６ ヒートシンク
１７ 補強部材
２２ 凹部
２５ ロボットハンド
２６ 凹部
３３ 第１の突起
３３ａ 傾斜面
３４ 第２の突起
３５ 支持部
３５ａ 支持面
４２ 支持部
４３ 規制部
４３ｂ 規制爪
４３ｃ 傾斜面

Claims (11)

1. 厚み方向に貫通する凹部が外周部に設けられた第１の基板及び第２の基板と、
   前記第１の基板の上に所定の間隔をあけて前記第２の基板を支持する支持部材と、を備え、
   前記支持部材は、前記第１の基板と前記第２の基板との積層方向に対して傾斜する面が設けられて前記第１の基板及び前記第２の基板の前記凹部内にそれぞれ接触する第１の突起及び第２の突起と、前記第２の基板における前記第１の基板側の面を支持する支持部と、を有する、電子機器。
2. 前記支持部材の前記支持部は、前記第１の基板における前記第２の基板側の反対側の面を支持する第１の支持面と、前記第２の基板における前記第１の基板側の面を支持する第２の支持面と、を有し、前記第１の支持面及び前記第１の突起と、前記第２の支持面及び前記第２の突起とが、階段状に設けられている、請求項１に記載の電子機器。
3. 前記第１の基板及び前記第２の基板は、前記第１の基板と前記第２の基板とが対向する面にそれぞれ配置されたコネクタを介して接続されている、請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記第１の基板及び前記第２の基板は、前記支持部材に支持された少なくとも１つの基板を間に挟む、請求項３に記載の電子機器。
5. 前記第１の基板及び前記第２の基板の外周部には、基板を搬送する搬送機構が基板を保持するための切り欠き部が設けられている、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 前記支持部材が固定される基台と、
   前記第１の基板及び前記第２の基板の少なくとも１つの基板における前記基台側の面を支持する支持部と、前記少なくとも１つの基板の前記積層方向に対する移動を規制する規制部と、を有し、前記基台に固定される補強部材と、を更に備える、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子機器。
7. 前記補強部材は、前記積層方向における前記補強部材の前記支持部の上方で前記積層方向に対して傾斜するとともに前記少なくとも１つの基板の外周部が接触する面を有する、請求項６に記載の電子機器。
8. 第１の基板及び第２の基板と、
   前記第１の基板の上に所定の間隔をあけて前記第２の基板を支持する支持部材と、を備え、
   前記支持部材は、前記第１の基板と前記第２の基板の積層方向に貫通する凹部と、前記第２の基板における前記第１の基板側の面を支持する支持部と、を有し、
   前記第１の基板及び前記第２の基板の外周部には、前記積層方向に対して傾斜する面が設けられて前記支持部材の前記凹部内にそれぞれ接触する第１の突起及び第２の突起が設けられている、電子機器。
9. 前記第１の基板及び前記第２の基板には、モータを制御する制御部が設けられている、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電子機器。
10. 搬送機構によって第１の基板を、前記第１の基板の上に所定の間隔をあけて第２の基板を支持する支持部材へ搬送し、前記第１の基板の厚み方向に貫通する凹部内を、基台上に設けられた前記支持部材の第１の突起における前記第１の基板と前記第２の基板との積層方向に傾斜する面に接触させながら、前記第１の基板を前記基台上に載置することと、
    前記搬送機構によって第２の基板を搬送し、前記第２の基板の厚み方向に貫通する凹部内を、前記支持部材の第２の突起における前記積層方向に傾斜する面に接触させながら、前記第２の基板を前記支持部材の支持部上に載置することと、
    を含む、電子機器の製造方法。
11. 搬送機構によって第１の基板を、前記第１の基板の上に所定の間隔をあけて第２の基板を支持する支持部材へ搬送し、前記第１の基板の突起における前記第１の基板と前記第２の基板との積層方向に傾斜する面を、基台上に設けられた前記支持部材の、前記積層方向に貫通する第１の凹部内に接触させながら、前記第１の基板を前記基台上に載置することと、
    前記搬送機構によって第２の基板を搬送し、前記第２の基板の突起における前記積層方向に傾斜する面を、前記支持部材の、前記積層方向に貫通する第２の凹部内に接触させながら、前記第２の基板を前記支持部材の支持部上に載置することと、
    を含む、電子機器の製造方法。

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