JP6616684B2 - フレキシブルプリント基板の固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブルプリント基板の固定構造に関する。

電子機器に用いられる回路基板には、省スペース化、軽量化等を目的として可撓性を有するフレキシブルプリント基板が用いられることがある。フレキシブルプリント基板を機器の所定の位置に固定する構造として、例えば実開昭６１−１５３３９４号公報に開示されているように、フレキシブルプリント基板に設けられた一対の孔と、機器側に設けられた一対の凸部とを嵌め合わせる固定構造が知られている。

実開昭６１−１５３３９４号公報

フレキシブルプリント基板に設けられた一対の孔と、機器側に設けられた一対の凸部とを嵌め合わせる固定構造では、一対の孔の離間距離および一対の凸部の離間距離の寸法誤差を吸収するために、一対の孔の一方を長孔にしてフレキシブルプリント基板の位置を定めていた。しかしながら、この位置出しのための一対の孔は、例えば円柱状のボスのような一対の凸部と可能な限り隙間を小さくしたすきま嵌めとなっていることから、一対の凸部との嵌合が外れやすい。このため、フレキシブルプリント基板を所定の位置に固定するには、別の部材を用いなければならない。

本発明は、前述の課題を解決するものであって、フレキシブルプリント基板を簡易な構造で確実に位置決めし脱落することなく固定することが可能なフレキシブルプリント基板の固定構造を提供することを目的とする。

本発明の一態様によるフレキシブルプリント基板の固定構造は、外形に互いに所定の角度をなす関係にある一対の直線状の外辺を有する平面部、および前記平面部に穿設され、前記一対の直線状の外辺の交点を通り、かつ前記所定の角度の二等分線に平行な方向を長手方向とした一対の長孔、を有するフレキシブルプリント基板と、前記平面部の一方の面と当接する平面状の載置面、前記載置面から直立し互いに前記所定の角度をなす関係にある一対の壁面部、および前記平面部の一方の面を前記載置面に当接させ、かつ前記一対の壁面部のそれぞれに前記一対の直線状の外辺を当接させた状態において、前記一対の長孔のそれぞれに圧入して嵌合する一対の凸部、を有する基台部と、を備え、前記一対の凸部は、前記一対の長孔に圧入された状態において、前記長手方向についての外形寸法が、前記一対の長穴の開口形状の前記長手方向の長さよりも小さく、前記一対の長穴に対して前記長手方向に相対的に移動することができる。

本発明によれば、フレキシブルプリント基板を簡易な構造で確実に位置決めし、固定することが可能である。

第１の実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造を備えるレンズ鏡筒の斜視図である。 第１の実施形態のレンズ鏡筒の押しボタンスイッチの断面図である。 第１の実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造を斜めから見た図である。 第１の実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造を分解した図である。 第１の実施形態のフレキシブルプリント基板の平面部の形状を示す図である。 第１の実施形態の基台部の形状を示す図である。 第２の実施形態のフレキシブルプリント基板の平面部の形状を示す図である。 第２の実施形態の基台部の形状を示す図である。 第２の実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造を斜めから見た図である。 第２の実施形態の切れ目の形状の第１の変形例を示す図である。 第２の実施形態の切れ目の形状の第２変形例を示す図である。 第２の実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造の変形例を示す図である。

以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、および各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。

（第１の実施形態）
図１は、本発明に係るフレキシブルプリント基板の固定構造を有する電子機器の一例であるレンズ鏡筒１の外観図である。なお、フレキシブルプリント基板の固定構造を有する電子機器は、レンズ鏡筒に限られるものではない。

レンズ鏡筒１は、装置の外側から押下可能な押しボタンスイッチ２を備えている。図２は、押しボタンスイッチ２の断面図である。

押しボタンスイッチ２は、レンズ鏡筒１の外側に露出する押しボタン部３と、押しボタン部３をレンズ鏡筒１の外側から内側に押下する力の入力の有無に応じて電気回路の開閉を行うレンズ鏡筒１の内側に配設されたスイッチ部４と、を備える。

より具体的には、押しボタンスイッチ２は、レンズ鏡筒１の筐体に固定される基台部９によって保持されている。基台部９には貫通孔９ａが設けられており、押しボタンスイッチ２の押しボタン部３は、貫通孔９ａを介してレンズ鏡筒１の外側に露出している。スイッチ部４は押しボタン部３の内側に配設されている。

押しボタン部３は、ゴム等の弾性変形可能な材料からなり、レンズ鏡筒１の外側に向かって凸となる椀状のドーム形状部３ａを有している。当該ドーム形状部３ａは、スイッチ部４を囲うように配置されている。押しボタン部３に押下する力が入力された場合には、図２に２点鎖線で示すように、ドーム形状部３ａが潰れるように弾性変形し、ドーム形状部３ａの内面がスイッチ部４と接触する。また、押しボタン部３は、押下する力が消失した場合には、図２に実線で示すように、ドーム形状部３ａの形が元に戻り、スイッチ部４から離れる。

スイッチ部４は、例えばタクトスイッチ、タクタイルスイッチ等と称される電気素子であり、押しボタン部３との接触の有無に応じて、電気回路の開閉を行う。スイッチ部４は、フレキシブルプリント基板１０の表面１０ａ上に実装されている。

フレキシブルプリント基板１０の裏面１０ｂ側には、押さえ板８が配置されている。押さえ板８は、基台部９に対する位置が図示せぬ公知の技術により位置決めされ固定されており、押しボタン部３を押下する力に対して、フレキシブルプリント基板１０の位置を保持する反力を発生する。なお、この押さえ板８は、前述のように基台部９に設けられていてもよいし、レンズ鏡筒１の内部の他の部材に設けられていてもよい。押さえ板８が設けられる部材が特に限定されないことは、以降に説明する他の実施形態および変形例においても同様である。

なお、スイッチ部４は、他の形態の電気素子により構成されていてもよい。例えば、スイッチ部４は、押しボタン部３が押下された場合にフレキシブルプリント基板１０と押しボタン部３とが接触するように構成されており、フレキシブルプリント基板１０の当該接触部分において離間して設けられた電気接点と、押しボタン部３のフレキシブルプリント基板１０と接触する部分に設けられた導電性の材料からなる導電部と、を備える形態であってもよい。この場合、導電部は、押しボタン部３を導電性ゴムとすることによって形成されてもよい。

次に、フレキシブルプリント基板１０を基台部９に固定する構造について説明する。図３は、基台部９にフレキシブルプリント基板１０が固定された状態を、フレキシブルプリント基板１０の裏面１０ｂ側から見た斜視図である。また、図４は、基台部９からフレキシブルプリント基板１０を取り外した状態を示す分解図である。

フレキシブルプリント基板１０は、平面部１０ｃと、一対の長孔１０ｄと、を有する。平面部１０ｃの表面１０ａには、スイッチ部４を構成する電気接点となる回路パターン、もしくはスイッチ部４を構成する電気素子が実装される回路パターンが形成されている。

図５に示すように、平面部１０ｃは、所定の角度θ１で交わる一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆを有する形状である。所定の角度θ１は、内角であるとする。すなわち一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆが交差する角度θ１とは、平面部１０ｃの内部に作られる角度である。

本実施形態では、一例として、平面部１０ｃは矩形状であり、外形に設けられた一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆは直交する関係にある。すなわち、本実施形態ではθ１＝９０［°］である。なお、一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆの交差角度は、９０度に限らず、鈍角であってもよいし鋭角であってもよい。

一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆは、フレキシブルプリント基板１０が基台部９に固定された状態において、基台部９に設けられた壁面部９ｅおよび９ｆに当接する。

一対の長孔１０ｄは、平面部１０ｃを貫通する貫通孔であり、それぞれの長手方向が所定の軸Ａ（線分）と平行となるように形成されている。所定の軸Ａは、外辺１０ｅおよび１０ｄが交差する交点を通り、かつ角度θ１を任意の角度で分割する線分である。本実施形態では一例として所定の軸Ａは、外辺１０ｅおよび１０ｄが交差する交点を通り、かつ角度θ１の二等分線となる軸である。

一対の長孔１０ｄは、互いに平行な一対の直線が短手方向に所定の距離Ｄ１だけ離間した開口形状を有する。言い換えれば、一対の長孔１０ｄは、所定の軸Ａに平行に延在する幅Ｄ１のスリット状の貫通孔である。一対の長孔１０ｄ内には、基台部９に設けられた後述する一対の凸部９ｃが圧入される。一対の長孔１０ｄの開口形状の長手方向の長さは、凸部９ｃの外形寸法よりも長い。

基台部９は、フレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃの表面１０ａが当接する枠状の平面状の載置面９ｂを有する。図６は、載置面９ｂに直行する軸に沿って、レンズ鏡筒１の内側から基台部９を見た図である。

前述の貫通孔９ａは、載置面９ｂ内を貫通する位置に形成されている。載置面９ｂには、一対の凸部９ｃと、壁面部９ｅおよび９ｆとが配設されている。

一対の凸部９ｃは、載置面９ｂに直交して載置面９ｂから突出する円柱である。一対の凸部９ｃの直径Ｄ２は、フレキシブルプリント基板１０に設けられた一対の長孔１０ｄの開口幅Ｄ１よりも大きく、かつ一対の長孔１０ｄ内に圧入が可能な寸法とされている。すなわち、一対の長孔１０ｄの開口幅Ｄ１と、一対の凸部９ｃの直径Ｄ２とは、しまり嵌めの嵌合の関係にある。

また、一対の凸部９ｃの直径Ｄ２は、一対の長孔１０ｄの長手方向の長さよりも小さい。したがって、一対の長孔１０ｄ内に一対の凸部９ｃが圧入された状態において、フレキシブルプリント基板１０は、載置面９ｂに対して一対の長孔１０ｄの長手方向に相対的に移動することができる。

一対の壁面部９ｅおよび９ｆは、それぞれ載置面９ｂに直立する平面状の壁面である。一対の壁面部９ｅおよび９ｆは、貫通孔９ａが設けられた方向に面しており、載置面９ｂ上において一対の壁面部９ｅおよび９ｆは、所定の角度θ１で交差している。そして、一対の長孔１０ｄ内に一対の凸部９ｃが圧入された状態において、一対の壁面部９ｅおよび９ｆは、それぞれが平面部１０ｃの一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆと平行となり、かつ一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆと当接する位置に配設されている。

言い換えるならば、載置面９ｂから直立する一対の壁面部９ｅおよび９ｆに、平面部１０ｃの一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆを突き当てた状態において、一対の凸部９ｃは、一対の長孔１０ｄ内に圧入することが可能な位置に配設されている。

以上に説明した構成を有する本実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造では、フレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃに設けられた一対の長孔１０ｄ内に、基台部９に設けられた一対の凸部９ｃを圧入することによって、平面部１０ｃの表面１０ａが載置面９ｂに接触した状態で、平面部１０ｃが基台部９に固定される。また、一対の長孔１０ｄ内に一対の凸部９ｃを圧入した後に、平面部１０ｃを載置面９ｂに対して一対の長孔１０ｄの長手方向（軸Ａに平行な方向）に相対的に移動させて、平面部１０ｃの一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆを、基台部９の一対の壁面部９ｅおよび９ｆに突き当てることによって、平面部１０ｃを基台部９に対して所定の位置に位置決めすることができる。ここで、一対の長孔１０ｄと一対の凸部９ｃとは、圧入の関係で嵌合していることから、接着剤や両面粘着テープ等を用いなくとも、平面部１０ｃは、基台部９に対して所定の位置にガタのない状態で確実に固定される。

以上に説明したように、本実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造によれば、フレキシブルプリント基板１０を、基台部９に対して簡易な構造で確実に位置決めし固定することが可能である。なお、前述した本実施形態では、所定の軸Ａが角度θ１を等分する形態を説明したが、所定の軸Ａは、これに限られるものではなく、θ１を任意の角度で分割するように設定されてもよい。

（第２の実施形態）
以下に、本発明の第２の実施形態を説明する。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略する。

図７は、本実施形態のフレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃの形状を示す図である。図８は、本実施形態の基台部９の形状を示す図である。また、図９は、本実施形態において基台部９にフレキシブルプリント基板１０を固定した状態を示す斜視図である。

図７に示すように、本実施形態のフレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃは、一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆが直交する関係となる矩形状である。そして本実施形態の平面部１０ｃには、平面部１０ｃを穿孔することによって形成されたＬ字形状の孔である切れ目１０ｋが設けられている。

切れ目１０ｋは、平面部１０ｃの一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆのそれぞれと平行な他の一対の外辺１０ｇおよび１０ｈに沿って、平面部１０ｃ内の外周部に沿って、その近傍に穿設されたＬ字形状のスリットである。切れ目１０ｋは、所定の開口幅を有している。

言い換えれば、矩形状である平面部１０ｃの一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆが交わる角部を第１の角部１０ｉとした場合、切れ目１０ｋは、この第１の角部１０ｉの対角線上の第２の角部１０ｊの近傍に設けられている。

図８に示すように、本実施形態の基台部９の載置面９ｂ上には、平面部１０ｃの表面１０ａを載置面９ｂに当接させ、一対の直線状の外辺１０ｅおよび１０ｆを一対の壁面部９ｅおよび９ｆに突き当てた状態において、前記他の一対の外辺１０ｇおよび１０ｈに当接して平面部１０ｃを第１の角部１０ｉ側に向かって押圧する押圧部９ｇおよび９ｈが設けられている。

押圧部９ｇおよび９ｈは、それぞれ載置面９ｂに直立する平面状の壁面である。押圧部９ｇおよび９ｈは、それぞれ壁面部９ｅおよび９ｆと平行であり、壁面部９ｅおよび９ｆに対向する。

すなわち、載置面９ｂ上には、載置面９ｂに対して直立する４つの平面部（壁面部９ｅおよび９ｆと押圧部９ｇおよび９ｈ）によって囲われた矩形状の領域が形成されている。

平行な関係で対向する壁面部９ｅと押圧部９ｇとの間の離間距離Ｌ３は、フレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃの、壁面部９ｅおよび押圧部９ｇに当接する二辺の間の距離Ｌ１よりも小さい。また同様に、平行な関係で対向する壁面部９ｆと押圧部９ｈとの間の離間距離Ｌ４は、フレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃの、壁面部９ｆおよび押圧部９ｈと当接する二辺の間の距離Ｌ２よりも小さい。

すなわち、図９に示すように、フレキシブルプリント基板１０の平面部１０ｃは、載置面９ｂ上には、載置面９ｂに対して直立する４つの平面部（壁面部９ｅおよび９ｆと押圧部９ｇおよび９ｈ）によって囲われた矩形状の領域内に、圧入の関係で嵌合する。言い換えれば、押圧部９ｇおよび９ｈのそれぞれは、壁面部９ｅおよび９ｆとの間に、平面部１０ｃを挟持する。

前述のように、平面部１０ｃには、押圧部９ｇおよび９ｈによって押圧される第２の角部１０ｊの近傍にＬ字形状の切れ目１０ｋが設けられている。したがって、平面部１０ｃが押圧部９ｇおよび９ｈと壁面部９ｅおよび９ｆの間に圧入された場合には、平面部１０ｃは、このＬ字形状の切れ目１０ｋの開口幅が狭くなるように弾性変形するため、平面部１０ｃが載置面９ｂから浮き上がる方向に湾曲することが防止される。

以上に説明した本実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造では、一対の長孔１０ｄと一対の凸部９ｃとの嵌合に加えて、壁面部９ｅおよび９ｆと押圧部９ｇおよび９ｈとの間への平面部１０ｃの嵌合によって、フレキシブルプリント基板１０を基台部９に固定するため、より強固にフレキシブルプリント基板１０を固定することができる。

なお、切れ目１０ｋの形状は、前述した本実施形態に限られるものではなく、平面部１０ｃの平面形状が必要とされない領域が変形可能となるように設けられる貫通孔であればよい。図１０および図１１に切れ目１０ｋの形状の変形例を示す。図１０に示すように、切れ目１０ｋは、円弧形状であってもよいし、図１１に示すように切れ目１０ｋは直線形状であってもよい。

次に、本実施形態のフレキシブルプリント基板の固定構造の変形例を図１２に示す。図１０に示すフレキシブルプリント基板の固定構造は、基台部９に剥離防止部９ｉを備える。

剥離防止部９ｉは、載置面９ｂから平面部１０ｃの厚さよりも大きい距離だけ離れた位置において、押圧部９ｇおよび９ｈの間に架設された部材である。剥離防止部９ｉは、壁面部９ｅおよび９ｆと押圧部９ｇおよび９ｈとの間に平面部１０ｃが嵌合した状態において、載置面９ｂに直交する方向から見た場合に、平面部１０ｃの第２の角部１０ｊの上方に重なる位置に配設されている。第２の角部１０ｊとは、前述のように、平面部１０ｃの他の一対の外辺１０ｇおよび１０ｈが交差する部位である。

本変形例のフレキシブルプリント基板の固定構造では、剥離防止部９ｉによって平面部１０ｃの第２の角部１０ｊの載置面９ｂから剥離する方向への移動が規制されるため、平面部１０ｃの基台部９からの脱落を確実に防止することができる。この場合、フレキシブルプリント基板１０の切れ目１０ｋは必ずしも設ける必要は無い。

なお、本発明は、前述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うフレキシブルプリント基板の固定構造もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

前述のように、本発明は、フレキシブルプリント基板を固定する構造を有する電子機器に適用可能である。

１ レンズ鏡筒、
２ 押しボタンスイッチ、
３ 押しボタン部、
３ａ ドーム形状部、
４ スイッチ部、
８ 押さえ板、
９ 基台部、
９ａ 貫通孔、
９ｂ 載置面、
９ｃ 凸部、
９ｅ、９ｆ 壁面部、
９ｇ、９ｈ 押圧部、
９ｉ 剥離防止部、
１０ フレキシブルプリント基板、
１０ａ 表面、
１０ｂ 裏面、
１０ｃ 平面部、
１０ｄ 長孔、
１０ｅ、１０ｆ 一対の直線状の外辺、
１０ｇ、１０ｈ 他の一対の外辺、
１０ｉ 第１の角部、
１０ｊ 第２の角部、
１０ｋ 切れ目。

Claims (4)

1. 外形に互いに所定の角度をなす関係にある一対の直線状の外辺を有する平面部、および
   前記平面部に穿設され、前記一対の直線状の外辺の交点を通り、かつ前記所定の角度の二等分線に平行な方向を長手方向とした一対の長孔、
   を有するフレキシブルプリント基板と、
   前記平面部の一方の面と当接する平面状の載置面、
   前記載置面から直立し互いに前記所定の角度をなす関係にある一対の壁面部、および
   前記平面部の一方の面を前記載置面に当接させ、かつ前記一対の壁面部のそれぞれに前記一対の直線状の外辺を当接させた状態において、前記一対の長孔のそれぞれに圧入して嵌合する一対の凸部、
   を有する基台部と、
   を備え、
   前記一対の凸部は、前記一対の長孔に圧入された状態において、前記長手方向についての外形寸法が、前記一対の長穴の開口形状の前記長手方向の長さよりも小さく、前記一対の長穴に対して前記長手方向に相対的に移動することができる
   ことを特徴とするフレキシブルプリント基板の固定構造。
2. 前記平面部は、矩形状であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント基板の固定構造。
3. 前記基台部は、前記平面部の一方の面を前記載置面に当接させ、かつ前記一対の壁面部のそれぞれに前記一対の直線状の外辺を当接させた状態において、前記平面部の前記一対の直線状の外辺とそれぞれ平行な他の一対の外辺に当接して前記平面部を前記一対の壁面部との間に挟持する押圧部を有し、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記平面部の外周部に前記他の一対の外辺に沿って穿設されたＬ字形状の切れ目を有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のフレキシブルプリント基板の固定構造。
4. 前記基台部は、前記押圧部の近傍に、前記平面部の前記他の一対の外辺の交差部が前記載置面から離れる方向へ移動することを規制する剥離防止部を有する
   ことを特徴とする請求項３に記載のフレキシブルプリント基板の固定構造。

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