JP4909920B2

JP4909920B2 - 電子装置の固定機構

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Publication number: JP4909920B2
Application number: JP2008044179A
Authority: JP
Inventors: 一夫福井; 慶仁渡会
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2028-02-26
Also published as: US8270181B2; US20090262508A1; JP2009206132A

Description

本発明は、電子装置の固定機構に係り、特に、電子部品等が実装された基板を、電子装置等の筐体に固定する電子装置の固定機構に関する。

電子装置等に搭載される電源ユニット、論理ユニット等のユニット類或いはＩ／Ｏカードのようなパッケージ類では、装置が稼動中であっても取り付け又は取り外しできることが、装置の重要機能として位置づけられる。また、電子装置に搭載されるプロセッサ等のＬＳＩの動作周波数の高周波数化により、電子装置等の筐体或いは筐体の導電性材料に、上記ユニット類或いはパッケージ類の金具或いはその他の金属部を、確実に接触させる固定方法の重要性も増している。

これを実現する手法として、一般的なネジ固定を採用した場合、ネジを固定するための工具が必要となり、さらに、ネジの脱落による通電部でのショートの危険性もある。また、治具の使用による固定では、治具の装置への添付或いは治具の管理の必要性がある。

そこで、ネジ、工具及び治具を一切必要としないユニット類或いはパッケージ類の固定機構が望まれている。特許文献１には、パーソナルコンピュータの筐体等にＰＣＩカード等の基板を、工具を使用することなく固定するためのロック機構として、筐体に直接接合するベースプレートと、基板を筐体に取り付けるための金具を浮き上がらないようにコイルバネで押圧するストッパプレートと、ストッパプレートを押圧位置に保持するロックプレートからなるロック機構が記載されている。

また、特許文献２には、電子装置等の筐体にユニット類或いはパッケージ類を、工具を使用することなく固定するためのロック機構として、ユニット類或いはパッケージ類の金具を押圧し固定するための機構部品と、機構部品を回転させるための円筒状支柱部品と、機構部品が支柱から脱落しないように抑えるためのネジからなるロック機構が記載されている。

特開２００３−３１８５７５号公報特開２００７−１８４３５９号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載されているロック機構は、工具を用いることなく基板を筐体に固定することができる機構ではあるが、使用する部品点数が、ベースプレート、ストッパプレート、コイルばね及びロックプレートと多く、部品コストが高くなってしまう。また、固定に至るまでの操作回数も２回以上、必要とし、操作も複雑である。

また、特許文献２に記載されているロック機構では、工具を用いることなく基板を筐体に固定することができ、ロックに至るまでの操作回数も１回であるロック機構ではあるが、固定する基板が複数枚の場合には、同一のロック機構を基板数と同じ数量だけ必要とし、操作回数の増加及び部品コストが高くなってしまう。

本発明の目的は、部品点数が少なく、簡単な操作により、一枚或いは複数枚の基板を固定する電子装置の固定機構を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の電子装置の固定機構は、好ましい例では、部品が実装された基板を筐体に取り付ける電子装置の固定機構であって、各該基板に取り付けられ、該筐体との固定部位に所定間隔で載置される複数の載置部と、複数の舌片部を有する固定機構部とを有し、隣り合う該載置部の間に該固定機構部の該舌片部を係合して固定するように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部の各該舌片部の先端に第１の突起部を有し、該第１の突起部が隣り合う該載置部の間に係合して固定するように構成することができる。

また、好ましい例では、該舌片部は、該第１の突起部の両側に隣接して切り欠きの構造である、該載置部を押圧して固定する押圧部を有するように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部は、該筐体に取り付ける筐体取り付け部を有し、該筐体取り付け部が該筐体から移動することによって、隣り合う該載置部の間に該固定機構部の該舌片部を係合して固定するように構成することができる。

また、好ましい例では、該筐体取り付け部は、該筐体の形状に沿って移動する移動機構を有するように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部は、該筐体に沿って移動するためのガイド穴の構造を有するように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部は、所定の位置に第２の突起部を有し、該第２の突起部が該筐体の窪み部に係合して、該筐体の所定の位置で固定されるように構成することができる。

また、好ましい例では、該筐体取り付け部は、該載置部の方向へ回転する回転機構を有するように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部は、所定の位置に引っ掛け部を有し、該引っ掛け部が引っ掛け穴の構造を有する該筐体に引っ掛かることによって、該筐体と固定されるように構成することができる。

また、好ましい例では、該固定機構部は、弾性を有する部材からなるように構成することができる。

また、好ましい例では、該載置部は、切り欠き部の構造を有し、該筐体の固定部位が有する凸部に該切り欠き部を係合して固定するように構成することができる。

本発明によれば、部品点数が少なく、簡単な操作により、一枚或いは複数枚の基板を固定する電子装置の固定機構を提供することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
［実施例１］
まず、図１乃至図６を参照しながら、第１の実施例による電子装置等に搭載されるパッケージ類等の基板２を、電子装置等の筐体３に固定する固定機構の構成例及び操作方法について説明する。

図１は、電子装置の筐体３に設けられたマザーボードの垂直方向に、所定の間隔に配置されたスロット（図示せず）に差し込まれた複数の基板２（例えば、プリント配線基板）を示す部分斜視図である。

基板２には金属製パネルからなる金具４が取り付けられており、この金具４が筐体３の固定面部７に所定の間隔で載置されている。この固定面部７は凸部７-ａを有しており、この凸部７-ａは基板２の金具４の切り欠きの構造である溝部７−ｂに位置し、金具４の前後方向への移動を防止している。固定機構部品１は、筐体３の円筒状面にネジ５及びガイド３-ａにより取り付けられている。さらに、金具４と筐体３の間には、電波シールド部材６が取り付けられている。

固定機構部品１は、複数の舌片部１-ｆを有する形状で、靭性及び弾性を有する樹脂材料（一例として、ＰＣ＋ＡＢＳ樹脂）で形成された単一部品であり、取手部１-ａ及び複数の固定部位１-ｂを有する。この取手部１-ａを押すことにより、ガイド穴１２を有する固定機構部品１は、ネジ５がこのガイド穴１２に沿って移動することにより、筐体３の円筒状面に沿ってスライドし、固定部位１-ｂが金具４上に移動し金具４を固定する。すなわち、ガイド穴１２及びネジ５により移動機構が構成されている。固定部位１-ｂは隣接する二つの金具４の中間に位置し、固定部位１-ｂの両隣に位置する二つの金具４を同時に固定する。

また、各基板２は個別に取り付けられているため、各金具４の高さ（電波シールド材６の上部方向）にはバラつきがある。この金具４の高さバラつきは、各金具４に対応した各々の固定部位１-ｂの樹脂材料が有するバネ性により吸収する。

図２は、固定機構部品１により、Ｉ／Ｏパッケージ等の基板２を固定した状態を示す部分斜視図である。

固定解除の操作は、上記で説明した固定状態にする操作の逆を辿ればよく、取手部１-ａを上にスライドすることで、図１の固定解除状態にすることができ、基板２をスロットから引き抜くことが可能となる。

図４は、固定機構部品１の背面側の斜視図である。

固定機構部品１は背面側に突起部１-ｅを有する形状をしている。図１の固定解除状態及び図２の固定状態の突起部１-ｅに対応した位置に、筐体３は窪みや穴(図示せず)を有している。この突起部１-ｅにより固定機構部品１は固定解除状態及び固定状態で停止できるようになっており、突起部１-ｅは、固定機構部品１と筐体３との固定状態を保持する。

次に、図３、図５及び、図６を参照しながら固定部位１-ｂによる金具４の固定状態について説明する。

図３ａは、固定機構部品１の斜視図であり、図３ｂは、図３ａのＡ方向からの正面矢視図、図３ｃは、固定部位１-ｂの詳細図、図３ｄは、図３ｃに示された固定部位１-ｂのＢ方向からの矢視図である。

図３ｃに示すように、固定部位１-ｂの先端形状は、逆凸形状であり、突起部１-ｃ及び切り欠きの構造である金具押さえ部１-ｄを有する。また、図３ｄに示すように、突起部１-ｃの先端形状は、先細り形状である。

図５は、金具４の固定状態での固定部位１-ｂを拡大した正面図、図６は、この状態の側面断面の拡大図である。

突起部１-ｃは、隣接する金具４の間に固定され、金具４を左右方向へ固定する。また、金具押さえ部１-ｄは、隣接する二つの金具４を上面から押さえ、金具４を上下方向へ固定する。

また、図１の固定解除状態から図２の固定状態へと固定機構部品１を筐体３の円同状面に沿って移動させた時に、突起部１-ｃの先端部の先細り形状が、隣接する二つの金具４のガイド機構となり、固定解除状態での金具４の左右方向への位置のバラつきを吸収し、各金具４を定位置に誘導して固定する。

本実施例によれば、固定機構部品１は、樹脂材料からなる単一部品で形成するので最小限の部品点数で構成できるため、従来の固定機構に比べて部品コストを低減することができる。また、固定状態または固定解除状態への切り替えは、取手部１-ａを押すだけの１回の操作で可能であるので、操作性が容易である。

また、樹脂材料の靭性及び弾性を利用して、１回の操作で同時に一枚或いは複数枚の基板を高さのバラつきを吸収しつつ固定することができる。

尚、本実施例では、ネジ５及びガイド３-ａにより、固定機構部品１を筐体３に取り付けているが、ネジ５またはガイド３-ａの何れかで構成してもよい。

また、固定機構部品１の突起部１-ｅにより、基板２の固定状態及び固定解除状態で、固定機構部品１自身も固定しているが、突起部１-ｅの周囲に切り込みを設け、突起部１-ｅの動作にバネ性を持たせてもよい。
［実施例２］
次に、図７乃至１１を参照しながら、第２の実施例による電子装置等に搭載されるパッケージ類等の基板２を、電子装置等の筐体１１に固定する固定機構の構成例及び操作方法について説明する。

図７は、Ｉ／Ｏパッケージ等の基板２を、電子装置等の筐体１１に設けられたスロット（図示せず）に差し込んだ状態を示す部分斜視図である。

基板２には金属製パネルからなる金具４が取り付けられており、この金具４が筐体１１の固定面部１３に載置されている。固定機構部品１０は、左右端にある円筒状のガイド部１０-ｂを、筐体１１の両サイドに設けられているガイド穴１１-ａに指し込みことにより取り付けられる。

固定機構部品１０は、靭性及び弾性を有する樹脂材料（一例として、ＰＣ＋ＡＢＳ樹脂）で形成された単一部品であり、１つ或いは複数の固定部位１０-ａを有する。固定機構部品１０は、ガイド部１０-ｂが回転軸となって開閉し、ガイド部１０−ｂ及びガイド穴１１−ａによって回転機構が構成される。さらに、金具４と筐体１１との間には、電波シールド部材６が取り付けられている。

図８は、固定機構部品１０により、Ｉ／Ｏパッケージ等の基板２が、電子装置等の筐体１１に設けられたスロット（図示せず）に指し込まれて固定された状態を示す部分斜視図である。

固定状態にするには、まず、図７の固定解除状態において、ガイド部１０-ｂを回転軸として、固定機構部品１０をＡ方向へ回転させる。固定機構部品１０の引っ掛け部１０-ｃが、筐体１１の引っ掛け穴１１-ｂに引っ掛かることで固定状態になる。固定状態では、隣接する二つの金具４の中間に１つの固定部位１０-ａが、金具４の上に位置し、金具４を固定する。

この固定状態から固定解除状態にするには、上記で説明した固定状態にする操作の逆を辿ればよく、引っ掛け部１０-ｃを引っ掛け穴１１-ｂから外し、固定機構部品１０をＡ方向の逆方向へ回転させることで、図７の固定解除状態にすることができ、基板２をスロットから引き抜くことが可能となる。

尚、金具４の高さバラつきは、各金具４に対応した各々の固定部位１０-ａの樹脂材料が有するバネ性により吸収する。

次に、図９乃至１１を参照しながら、固定部位１０-ａによる金具４の固定状態について説明する。

図９は、固定機構部品１０の構成例を示す斜視図であり、矢視Ｃ−Ｃ、Ｄ−Ｄに対する固定状態での固定機構部品１０の断面図が、図１０及び図１１である。

図１０に示すように、固定部位１０-ａのＣ−Ｃ断面はＬ字形状である。この形状により、金具４は上下（Ｙ）方向及び前後（Ｘ）方向に対して固定されるようになっている。また、前後（Ｘ）方向に金具４を押さえ付けることにより、金具４と筐体１１との間に設けられている電波シールド部材６が押し潰され、確実に電波シールド部材６が金具４及び筐体１１の両者に接触し、電波シールド性を確保できる。

さらに、図１１に示すように、固定部位１０-ａのＤ−Ｄ断面は逆凸形状となっており、金具押さえ部１０-ｄと突起部１０-ｅを有している。固定状態では、突起部１０-ｅが隣接する金具４の間に固定され、金具４を左右（Ｚ）方向へ固定する。また、金具押さえ部１０-ｄは、隣接する二つの金具４を押さえ、金具４を上下（Ｙ）方向へ固定する。

さらに、突起部１０-ｅは先細り形状となっており、図７の固定解除状態から図８の固定状態へと固定機構部品１０を回転させた時に、突起部１０-ｅの先細り形状が、隣接する二つの金具４のガイド機構となり、固定解除状態での金具４の左右（Ｚ）方向へのバラつきを吸収でき、各金具４を定位置に誘導して固定する。

本実施例によれば、固定機構部品１０は、樹脂材料からなる単一部品で形成するので最小限の部品点数で構成でき、また、実施例１のように固定機構部品１０と筐体１１とを取り付けるためのネジは不要であるので、従来の固定機構に比べてさらに部品コストを低減することができる。また、樹脂材料の靭性及び弾性を利用して、１回の操作で固定または取り外しを行うことができ、同時に一枚或いは複数枚の基板を高さのバラつきを吸収しつつ固定することができる。

尚、本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

第１の実施例による固定解除状態の固定機構部品１の部分斜視図。固定機構部品１が金具を固定している状態を示す部分斜視図。固定機構部品１の斜視図、正面図及び固定部位の詳細図。固定機構部品１の背面斜視図。固定機構部品１が金具を固定している状態を示す正面拡大図。固定機構部品１が金具を固定している状態を示す断面拡大図。第２の実施例による固定解除状態の固定機構部品１０の部分斜視図。固定機構部品１０が金具を固定している状態を示す断面図。固定機構部品１０の斜視図。固定機構部品１０が金具を固定している状態を示す側面からの断面図。固定機構部品１０が金具を固定している状態を示す正面からの断面図。

符号の説明

１、１０：固定機構部品、１-ａ：取手部、１-ｂ、１０-ａ：固定部位、１-ｃ、１０-ｅ：突起部、１-ｄ、１０-ｄ：金具押さえ部、１-ｅ：背面突起部、１-ｆ：舌片部、２：基板、３、１１：筐体、３-ａ：ガイド、４：金具、５：ネジ、６：電波シールド材、７、１３：固定面部、７-ａ：凸部、７−ｂ：溝部、１０-ｃ：引っ掛け部、１１-ａ、１２：ガイド穴、１１-ｂ：引っ掛け穴。

Claims

部品が実装された基板を筐体に取り付ける電子装置の固定機構であって、
各該基板に取り付けられ、該筐体との固定部位に所定間隔で載置される複数の載置部と、
複数の舌片部を有する固定機構部とを有し、
隣り合う該載置部の間に該固定機構部の該舌片部を係合して固定することを特徴とする電子装置の固定機構。
該固定機構部の各該舌片部の先端に第１の突起部を有し、
該第１の突起部が隣り合う該載置部の間に係合して固定することを特徴とする請求項１の電子装置の固定機構。
該舌片部は、該第１の突起部の両側に隣接して切り欠きの構造である、該載置部を押圧して固定する押圧部を有することを特徴とする請求項１又は２の電子装置の固定機構。
該固定機構部は、該筐体に取り付ける筐体取り付け部を有し、
該筐体取り付け部が該筐体から移動することによって、隣り合う該載置部の間に該固定機構部の該舌片部を係合して固定することを特徴とする請求項１の電子装置の固定機構。
該筐体取り付け部は、該筐体の形状に沿って移動する移動機構を有することを特徴とする請求項４の電子装置の固定機構。
該固定機構部は、該筐体に沿って移動するためのガイド穴の構造を有することを特徴とする請求項５の電子装置の固定機構。
該固定機構部は、所定の位置に第２の突起部を有し、
該第２の突起部が該筐体の窪み部に係合して、該筐体の所定の位置で固定されることを特徴とする請求項５の電子装置の固定機構。
該筐体取り付け部は、該載置部の方向へ回転する回転機構を有することを特徴とする請求項４の電子装置の固定機構。
該固定機構部は、所定の位置に引っ掛け部を有し、
該引っ掛け部が引っ掛け穴の構造を有する該筐体に引っ掛かることによって、該筐体と固定されることを特徴とする請求項８の電子装置の固定機構。
該固定機構部は、弾性を有する部材からなることを特徴とする請求項１の電子装置の固定機構。
該載置部は、切り欠き部の構造を有し、該筐体の固定部位が有する凸部に該切り欠き部を係合して固定することを特徴とする請求項１の電子装置の固定機構。