JP2020034029A - 基板支持具 - Google Patents

Abstract

【課題】作業性や部品数にかかわる課題を解消し、かつ基板を好適に支持することが可能なブッシュを備えた基板支持具を提供する。【解決手段】筒状に形成された弾性部材からなるブッシュ２と、ブッシュ２の軸穴２３に内挿されるピン３とを備える。ブッシュ２は基板Ｂを支持する基端部２１と、ケース等Ｃに設けた固定穴Ｃ２に内挿される先端部２２とを有する。ピン３をブッシュ２の軸穴２３に内挿したときに、ピン３の軸部３１によりブッシュ２の先端部２２が拡径して固定穴Ｃ２に係合され、ブッシュ２はケース等Ｃに固定される。【選択図】 図４Ｂ

Description

本発明は回路基板等の基板をケースやシャーシ等（以下、ケース等と称する）に支持するために用いる基板支持具に関するものである。

回路基板を電子機器のケース等に支持する際に、回路基板をケース等の表面から離間した状態で支持する基板支持具として、従来からブッシュが用いられている。このブッシュとして、ケース等に加えられる振動や衝撃が回路基板に伝わることを緩衝するために、弾力性のあるブッシュが用いられる。

このようなブッシュとして、従来からゴムで形成された円筒状のゴムブッシュが用いられており、このゴムブッシュに設けられた凹溝状をした細径部において回路基板を嵌合支持し、その上で、当該ゴムブッシュをケース等に固定している。例えば、特許文献１には、ブッシュの材質は明記されていないが、弾性のあるブッシュにプリント板を支持した上で、当該ブッシュをネジにより筐体（ケース等）に固定する構成が開示されている。

特開昭６０−４７４９７号公報

従来、この種のブッシュをケース等に固定する構造として、特許文献１にも記載のように、ブッシュの中心穴を挿通させたネジの先端部をケース等に螺合させ、このネジの頭部とケース等との間にブッシュを挟持した状態で固定する構成がとられている。

このようなネジの締結力を利用した固定構造では、ネジをケース等に螺合させるための作業が必要であり、複数個のブッシュを固定する際にはトータルの作業時間が長くなるという課題が生じる。また、ネジの締結力が弱いとブッシュによる回路基板の支持強度が低下され、回路基板を安定に支持することができなくなる。一方、ネジの締結力を強くすると、ブッシュが圧縮された状態とされるため、ブッシュの弾力性が低減され、ないしは損なわれ、ブッシュの緩衝機能が低下される。この問題に対し、引用文献１では、ネジとブッシュとの間にばね座金を介装しているが、ばね座金により構成部品点数が増大してしまう。

本発明の目的は、作業性や部品数にかかわる課題を解消し、かつ基板を好適に支持することが可能なブッシュを備えた基板支持具を提供するものである。

本発明は、筒状に形成された弾性部材からなるブッシュと、このブッシュの軸穴に内挿されるピンとを備えており、ブッシュは基板を支持する基端部と、ケース等に設けた固定穴に内挿される先端部とを有する。ピンをブッシュの軸穴に内挿したときに、ブッシュの先端部が拡径して固定穴に係合され、ブッシュがケースに固定される構成とする。

本発明によれば、ブッシュをケース等に対して極めて簡単に固定することができ、かつブッシュによる緩衝機能を損なうことなく基板を安定に支持することができる。

基板支持具の分解斜視図。 基板支持具の断面図。 基板支持具を基板に取り付ける第１の状態の斜視図。 基板支持具を基板に取り付ける第２の状態の斜視図。 基板支持具をケース等に固定した状態の斜視図。 基板を支持した基板支持具をケース等に固定する直前の状態の断面図。 基板を支持した基板支持具をケース等に固定した状態の断面図。 変形例の基板支持具の分解斜視図。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の基板支持具の分解斜視図、図２はその断面図である。基板支持具１は、概ね円筒状に形成されたブッシュ２と、概ね頭部付丸棒状に形成されたピン３とで構成されている。

前記ブッシュ２は弾性のある素材、例えば、ゴムやエラストマーで形成されている。ブッシュ２の長さ方向の一部、ここでは図１及び図２における上側の部位は基端部２１として構成され、内部には長さ方向に延びる軸穴２３が開口されている。この軸穴２３の先端部位は円錐型に形成されている。また、この基端部２１の外周面には円環状の凹溝２４が形成されており、この凹溝２４のブッシュ２の長さ方向の溝幅は、後述する基板Ｂの板厚寸法にほぼ等しい溝幅寸法に形成されている。

図１及び図２において、前記ブッシュ２の前記基端部２１よりも下側の部位は先端部２２として構成され、この先端部２２は基端部２１よりも幾分小径に形成されている。この先端部２２には先端から前記軸穴２３の円錐型をした先端部位に達するまで筒軸方向に切溝２５が形成されている。ここでは、切溝２５はブッシュ２の直径に沿って形成されており、この切溝２５により当該先端部２２は径方向に２分された分割片として構成されている。

前記ピン３はブッシュ２に対して相対的に剛性の高い樹脂等の素材で形成されており、軸部３１と、この軸部３１の一端に設けられた頭部３２とで構成されている。軸部３１は前記ブッシュ２の軸穴２３の内径寸法にほぼ等しい径寸法の丸棒状に形成され、かつブッシュ２の長さにほぼ等しい長さ寸法に形成されている。この軸部３１の外周面には、外径方向に突出された１つ以上、ここでは２つの円環凸条３３が形成されている。この円環凸条３３の外径寸法は前記軸穴２３の内径寸法よりも幾分大径にされており、外径方向に向けて三角形ないし鋸歯状に突出した断面形状にされている。また、軸部３１の先端部位は円錐型に形成されている。

前記頭部３２は少なくとも前記軸穴２３よりも大径の円板状に形成されており、ここでは前記ブッシュ２の基端部２１の径寸法にほぼ等しい寸法に形成されている。また、頭部３２の外周縁部３４は軸部３１に向けて逆テーパ状の断面形状に形成されている。

図３Ａ〜図３Ｃは、前記基板支持具１を用いて基板ＢをケースＣに支持する形態を示す外観図である。図３Ａのように、前記ブッシュ２とピン３は、ピン３の軸部３１をブッシュ２の軸穴２３に内挿した状態でサブアッセンブリされている。このサブアッセンブリの状態では、ピン３の軸部３１はブッシュ２の先端部２２までには内挿されていない。したがって、ピン３の頭部３２はブッシュ２の基端部２１の端面に対して所要の寸法、ほぼブッシュ２の先端部２２の長さに相当する寸法だけ離間されている。

前記基板Ｂには縁部に円弧状の切欠きＢ１が形成されており、図３Ｂのように、この切欠きＢ１はブッシュ２の凹溝２４に嵌合される。この嵌合により、ブッシュ２は基板Ｂに取り付けられる。すなわち、基板Ｂはブッシュ２の凹溝２４においてブッシュ２の長さ方向に弾性的に挟持された状態となる。

ケースＣには、ブッシュ２の先端部２２が挿入可能な円形の固定穴Ｃ２が開口されている。ここでは、ケースＣの一部を内部に向けて円筒容器状の台座部Ｃ１として打ち出し加工し、この台座部Ｃ１の上底面に円形の固定穴Ｃ２が開口されている。そして、図３Ｃのように、基板Ｂに取り付けたブッシュ２の先端部２２をケースＣの固定穴Ｃ２に内挿し、その上でピン３の頭部３２をブッシュ２の基端部２１の端面に当接するまで押し下げる。これにより、次に述べるように、ブッシュ２はケースＣに固定される。

図４Ａは、ブッシュ２を固定穴Ｃ２に内挿した状態の断面図である。すなわち、基板Ｂに取り付けたブッシュ２の先端部２２をケースＣの固定穴Ｃ２に内挿した状態である。この状態では、ピン３はブッシュ２に対して押し下げられてはおらず、先端部２２の２つの分割片は閉じたままである。したがって、ブッシュ２を固定穴Ｃ２から引き抜くことも可能である。

この状態から、図４Ｂのように、ピン３の頭部３２を操作して図の下方、すなわち先端側に押し込むことにより、ピン３の軸部３１の先端部位はブッシュ２の先端部２２の切溝２５内にまで進入した状態に内挿されることになる。これによりブッシュ２の先端部２２、すなわち２つの分割片は径方向に変形されて拡径され、この拡径により先端２２部が固定穴Ｃ２に係合され、ブッシュ２がケースＣに固定される。このとき、軸部３１の先端部位と、軸穴２３の先端部位は円錐型をしているため、軸部３１の先端部は容易にブッシュ２の切溝２５内に進入することができる。したがって、ブッシュ２が取り付けられている基板Ｂはブッシュ２によりケースＣに支持されることになる。

この支持された状態では、基板Ｂは切欠きＢ１においてブッシュ２の凹溝２４内において板厚方向に弾性的に挟持された状態で支持される。したがって、ケースＣに振動や衝撃の外力が加えられても、この外力はブッシュ２での弾性変形により吸収され、基板Ｂに影響を与えることはない。

ピン３をブッシュ２に内挿する際には、頭部３２がブッシュ２の基端部２１の端面に当接するまで押し込むことにより、ほぼ一定の状態に内挿されることになる。仮に、強く押し込んだ場合でも、その後におけるブッシュ２の自身の弾性復帰力によりピン３を自己整合的に所定の状態に復帰させる。これにより、ネジで固定した場合のようにブッシュを必要以上に長さ方向に圧縮させることはなく、あるいはブッシュの固定が緩いために基板の支持が不安定になるようなこともない。また、引用文献１のようなばね座金が不要になる。

一方、ブッシュ２に対して外力が加えられた場合、特にブッシュ２を固定穴Ｃ２から離脱させる方向の外力が加えられた場合でも、ブッシュ２は先端部２２が拡径されていることにより固定穴Ｃ２から抜け出ることはなく、ケースＣから離脱されることが防止される。また、ブッシュ２の軸穴２３に内挿されたピン３は、その円環凸条３３が弾性のあるブッシュ２の軸穴２３の内周面に食い込んだ状態にあるため、外力によってピン３が軸穴２３から引き抜き方向に移動されることが防止されるので、この面からもブッシュ２の離脱防止効果が保持される。この効果は、円環凸条３３の断面形状を鋸歯状に形成することにより高めることができる。

以上のように、実施形態の基板支持具１は、ブッシュ２とピン３の２部品で構成され、しかも基板ＢをケースＣに支持する際には、ブッシュ２の先端部２２をケースＣの固定穴Ｃ２に内挿し、その上でピン３をブッシュ２に押し込む作業のみで良い。したがって、低価格な基板支持具が得られるとともに、基板の支持作業が簡略化できる。

なお、基板支持具１をケースＣから取り外す際には、ピン３の頭部３２の周縁部３４が逆テーパ状に形成されているので、これを利用して頭部３２とブッシュ２の基端部２１の端面との間に治具あるいは指先を差し入れることにより、簡単にピン３を引き抜き方向に移動させることができる。ピン３を所定長さ移動させたときには、ブッシュ２の先端部２２の拡径方向の変形が元に戻され、固定穴Ｃ２との嵌合が解除されるので、ブッシュ２を固定穴Ｃ２から離脱させることができる。

本発明においては、ブッシュ２に設けた切溝２５の形状、すなわちブッシュ２の先端部２２側から見たときの切溝２５の形状を実施形態の直径線形状とは相違させてもよい。例えば、切溝２５をＹ字型にしてブッシュ２の先端部２２を周方向に分割された３つ以上の分割片として構成してもよく、十字型にして先端部２２を４つ以上の分割片として構成してもよい。

また、図５に基板支持具１Ａの変形例の分解斜視図を示す。前記実施形態と等価な部分には同一符号を付してある。ここに示すように、ピン３の軸部３１に設ける円環凸条３３は、軸部２１のほぼ全長にわたる領域に多数個配設してもよい。ここでは円環凸条３を４つ設けた例を示している。あるいは、図示は省略するが円環凸条３３は必ずしも周方向に連続した凸条でなくてもよく、周方向に配列されて径方向に突出する１つ以上の凸部であってもよい。例えば、複数個の凸部を円周方向に等配した構成が好ましい。

また、図５に示すように、ブッシュ２の基端部２１の端面に複数の突起２６を設けてもよく、ピン３を内挿して頭部３２が当該突起２６に当接したときに、突起２６において生じる弾性復帰力によってピン３の内挿力を自己整合的に調整することができる。また、この突起２６は、ピン３をブッシュ２から引き抜くときに、ピン３とブッシュ２との間に治具を差し入れることを容易にする上でも効果がある。ここでは６個の半球状の突起２６を例示しているが、この数や形状に限られるものではない。

本発明において、ブッシュは四角筒あるいは多角筒として構成されてもよく、同様にピンの軸部は角棒状に形成されてもよい。さらに、ブッシュの凹溝は長さ方向に配列された複数の凹溝として構成されてもよく、各凹溝により複数の基板を一体的に支持するようにしてもよい。

１，１Ａ 基板支持具
２ ブッシュ
３ ピン
２１ 基端部
２２ 先端部
２３ 軸穴
２４ 凹溝
２５ 切溝
２６ 突起
３１ 軸部
３２ 頭部
３３ 円環凸条

Claims (4)

1. 筒状に形成された弾性部材からなるブッシュと、前記ブッシュの軸穴に内挿されるピンとを備え、前記ブッシュは基板を支持する基端部と、ケース等に設けた固定穴に内挿される先端部とを有し、前記ピンを前記軸穴に内挿したときに前記先端部が拡径して前記固定穴に係合されることを特徴とする基板支持具。
2. 前記ブッシュは、前記先端部が切溝により円周方向に分割された複数の分割片として構成され、前記ピンが内挿されたときに前記各分割片が外径方向に変形される請求項１に記載の基板支持具。
3. 前記ピンは前記軸穴に内挿される軸部を有し、当該軸部の外周面には径方向に突出した凸部が形成されている請求項１又は２に記載の基板支持具。
4. 前記ブッシュは、前記基端部の周面に凹溝が形成されており、前記基板に設けた切欠き溝が前記凹溝に嵌合して基板の支持を行う請求項１ないし３のいずれかに記載の基板支持具。
   
   

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