説明

基板支持機構

【課題】外部装置の着脱時に、コネクタにかかる負荷を低減する基板支持構造を提供する。
【解決手段】回路基板20を弾性体である支持ゴム21で挟持する。また、外部装置100の着脱時にコネクタ15に対して正面側に力が加えられて回路基板20および支持ゴム21がZ方向に引っ張られた場合、延出部212が支点となり、上部板状部材211の−Y方向側だけがZ方向に揺動する。支持ゴム21は、延出部212および下面2142によって挟み込まれているため、Z方向およびY方向に引っ張られたとしても上部固定部材41および下部固定部材31から外れることはない。これにより、外部装置100の着脱時にコネクタ15の突出方向を鉛直方向に近く、あるいは鉛直方向に一致させることができ、コネクタ15にかかる負荷を低減することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、外部装置を装着するためのコネクタを備えた基板を支持する機構に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯オーディオプレーヤ等の外部装置を接続するためのコネクタを有し、当該コネクタを介して外部装置から音楽データを入力することができるオーディオ機器が増えてきている。
【0003】
このようなオーディオ機器は、例えば、特許文献1に記載されているように、コネクタが回路基板に対して傾斜されて設けられている場合がある。この場合、携帯機器を水平方向に対して傾斜させて、着脱させる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−110645号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1のように外部装置を傾斜させて着脱する場合、外部装置の着脱時にコネクタに力が加わり、接触不良や破損が生じるおそれがあった。
【0006】
そこで、本発明は、外部装置の着脱時に、コネクタにかかる負荷を低減する基板支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明の基板支持構造は、基板と、前記基板の厚み方向に突出して前記基板の一方の面に設けられ、外部装置を装着するコネクタと、前記コネクタを露出させる孔部を有し、前記基板を前記一方の面および他方の面から挟持し、前記基板を前記挟持箇所を支点とし、前記厚み方向に揺動可能とさせる弾性体と、を備え、前記弾性体の一部が装置本体に固定されることを特徴とする。
【0008】
このように、本発明は、弾性体によって基板を挟持し、当該弾性体からコネクタを露出させる状態とするため、外部装置を傾斜させて着脱する場合に、外部装置の傾斜にあわせて弾性体とともに基板全体が揺動し、コネクタにかかる負荷を低減することができる。
【0009】
また、弾性体は、具体的には、前記基板の前記一方の面に接触し、前記孔部が設けられた上部板状部材と、前記基板の前記他方の面に接触する下部板状部材と、を備え、前記上部板状部材と前記下部板状部材とは、一体成型されてなり、前記上部板状部材および前記下部板状部材で前記基板を挟持することを特徴とする。
【0010】
このように、本発明の基板支持構造によれば、板状の部材で挟みこむことによって基板を強固に挟持しつつ、揺動量を大きくすることができる。
【0011】
また、前記弾性体を挟持するとともに前記装置本体に固定される固定部材を備え、前記弾性体は、端部の一部において前記固定部材に挟持されることにより、前記装置本体に固定される態様も可能であるし、あるいは、弾性体は、端部の一部において前記装置本体に挟持されることにより、前記装置本体に固定される態様も可能である。
【0012】
さらに、弾性体に溝を設け、前記装置本体に固定するための部材が当該溝部に挿入されることで、弾性体をより強固に装置本体に固定することも可能である。
【0013】
また、弾性体に突起部を設け、前記装置本体に固定するための部材に当該突起部が挿入されることで、弾性体をより強固に装置本体に固定することも可能である。
【0014】
なお、前記基板からの突出方向の延長線上に前記装置本体の筐体外装の一部が存在する場合、外部装置着脱時には、必ずコネクタを傾斜させる必要が生じるため、上記本発明の基板支持構造は非常に有効である。
【0015】
さらに、コネクタの基板からの突出方向が、前記基板の一面の法線方向に対して傾斜して設けられている場合も外部装置着脱時に傾斜させる場合が多くなるため、上記本発明の基板支持構造は非常に有効である。
【発明の効果】
【0016】
この発明によれば、外部装置の着脱時に、コネクタにかかる負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】オーディオ装置の外観斜視図である。
【図2】オーディオ装置1の内部に設置されている基板を支持するための構造を示す側面模式図である。
【図3】支持ゴムの斜視図である。
【図4】支持ゴム、上部固定部材、および下部固定部材の上面図、正面図、下面図、および側面図である。
【図5】支持ゴムを挟み込む構造を示す模式図である。
【図6】変形例1に係る支持ゴムの斜視図である。
【図7】図7(A)は、変形例2に係る支持ゴムの斜視図であり、図7(B)は、変形例3に係る支持ゴムの斜視図である。
【図8】図8(A)は、変形例4に係る支持ゴムの斜視図であり、図8(B)は、変形例5に係る支持ゴムの斜視図である。
【図9】図9(A)は、変形例6に係る支持ゴムの斜視図であり、図9(B)は、変形例7に係る支持ゴムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1は、本発明の基板支持構造を備えたオーディオ装置の外観斜視図である。なお、本実施形態において、オーディオ装置の正面方向をY方向、背面方向を−Y方向、右面方向をX方向、左面方向を−X方向、上面方向をZ方向、下面方向を−Z方向とする。
【0019】
オーディオ装置1は、X方向から見た形状がL字型の筐体10を備えている。筐体10のうち、正面下方部分5には、スピーカ9および音量などを調整するためのダイヤル8が設けられている。図示しないが、筐体10の背面には、電源ケーブルなどを接続するコネクタが設けられている。
【0020】
筐体10の上面前方部分13には、外部装置100を装着するためのコネクタ15が露出している。外部装置100は、音データを記憶するメモリを有する装置であって、例えば、携帯音楽プレーヤ、タブレット型コンピュータ、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話機などが挙げられる。オーディオ装置1は、コネクタ15に外部装置100が装着され、再生開始操作を受け付けると、外部装置100に保存された音データを取得して、スピーカ9から放音する。
【0021】
図2(A)および図2(B)はオーディオ装置1の内部に設置されている基板を支持するための構造を示す側面模式図である。
【0022】
コネクタ15は、筐体10の内部に配置される回路基板20の一方の面に実装されている。上面前方部分13には、コネクタ15を露出させるための開口部131が設けられている。
【0023】
コネクタ15は、回路基板20の実装面の法線方向nから背面方向に約15度傾けた状態で回路基板20から突出して設けられている。仮に、回路基板20を水平に設置すると、コネクタ15は、鉛直上方向(Z方向)から背面方向(−Y方向)に約15度傾いた状態で露出することになる。
【0024】
図2(A)に示すように、本実施形態のオーディオ装置1では、回路基板20は、水平方向から正面方向に約10度傾けて設置されるため、コネクタ15は、鉛直方向から背面方向に約5度傾いた状態で突出していることになる。したがって、外部装置100についても、鉛直上方向から背面方向に約5度傾けてコネクタ15に装着されることになる。
【0025】
図2(A)に示すように、コネクタ15の突出方向の延長線上には、オーディオ装置本体の筐体外装の一部(正面上方部14)が存在する。正面上方部14は、コネクタ15に外部装置100を装着したとき、この外部装置100の背面側に配置されて背もたれとして機能する。したがって、外部装置100が背面方向に大きく傾くことがなく、コネクタ15に大きな負荷がかかることがない。
【0026】
一方、ユーザは、鉛直方向に外部装置100を着脱するため、コネクタ15の突出方向が鉛直上方向から背面方向に傾斜したままであると、外部装置100をコネクタ15から着脱する場合に、コネクタ15に力が加わり、場合によってはコネクタ15と回路基板20との間の半田が剥離し、接触不良や破損が生じるおそれがある。また、外部装置100がタブレット型コンピュータ等の大型機器になると、コネクタ15に加わる力もより大きくなる。さらに、図2(A)に示すように、コネクタ15の突出方向の延長線上にオーディオ装置本体の筐体外装の一部(正面上方部14)が存在すると、外部装置100をコネクタ15の突出方向に着脱しようとしても正面上方部14に接触し、着脱することができない。したがって、外部装置100の着脱時には、当該外部装置100を必ず正面方向に傾斜させる必要がある。
【0027】
そこで、図2(B)に示すように、本実施形態の基板支持構造では、回路基板20を弾性体である支持ゴム21で挟持し、正面方向に5度程度揺動可能とさせることで、外部装置100の着脱時にコネクタ15の突出方向を鉛直方向に近く、あるいは鉛直方向に一致させ、コネクタ15にかかる負荷を低減するものである。以下、この支持ゴム21で回路基板20を揺動可能とさせるための基板支持構造について説明する。
【0028】
図3は、支持ゴム21の外観斜視図であり、図4(A)は、支持ゴム21、上部固定部材41、および下部固定部材31の上面図、図4(B)は、支持ゴム21、上部固定部材41、および下部固定部材31の正面図、図4(C)は、支持ゴム21、上部固定部材41、および下部固定部材31の下面図、図4(D)は、支持ゴム21、上部固定部材41、および下部固定部材31の側面図である。図5(A)は、支持ゴム21を挟み込む上部固定部材41および下部固定部材31の分解模式図であり、図5(B)は支持ゴム21を挟み込んだ状態を示す模式図である。
【0029】
支持ゴム21は、エラストマー等のゴム部材であり、薄い板状の部材である上部板状部材211および下部板状部材214を上下に2段重ねたような形状となっている。上部板状部材211および下部板状部材214は、金型により一体成型される。上部板状部材211には、コネクタ15を露出させるための孔部213が設けられている。
【0030】
上部板状部材211は、下部板状部材214よりも−Y方向に向かって長くなっており、下部板状部材214は、上部板状部材211よりもY方向に向かって長くなっている。また、下部板状部材214は、上部板状部材211よりもX方向および−X方向に向かって長くなっている。したがって、下部板状部材214のうち、Y方向、X方向および−X方向には延出部212が設けられ、支持ゴム21全体としては、端部の一部に段差がある板状の部材となっている。
【0031】
上部板状部材211の上面2111は、ほぼ平らであり、筐体10に対して水平に設置される。下面2112は、上面2111に対して上面側に10度程度斜めに傾いており、筐体10に対して水平から上面側に10度程度斜めに傾いて設置される。また、下部板状部材214の上面2141および下面2142は、下面2112に平行な面となっており、筐体10に対して水平から上面側に10度程度斜めに傾いて設置される。なお、上部板状部材211の上面2111の−Y方向端部は、回路基板20の目隠しとして機能する。
【0032】
なお、下部板状部材214の中央部分は、切り欠きが設けられているが、これは、部材の使用量を減らすためであり、必須の要素ではない。
【0033】
回路基板20は、孔部213にコネクタ15が挿入され、このコネクタ15が設けられている一方の面が上部板状部材211の下面2112に接触し、他方の面が下部板状部材214の上面2141に接触する。これにより、回路基板20は、支持ゴム21に挟持されることになる。また、回路基板20は、孔部213から突出するコネクタ15によって支持ゴム21に固定されることになり、外部装置100の着脱時に回路基板20が揺動した場合でも支持ゴム21から外れることはない。
【0034】
そして、支持ゴム21は、オーディオ装置本体(筐体10)に固定される。本実施形態では、図5に示すように、支持ゴム21は、上部固定部材41および下部固定部材31を介して筐体10に固定される例を示すが、これら固定部材を介さずに直接、筐体10に固定される態様であってもよい。
【0035】
上部固定部材41および下部固定部材31は、それぞれ薄い板状の樹脂部材であり、金型による一体成型で製造される。
【0036】
上部固定部材41は、上面および下面から見た形状が長方形状であり、中心は長方形状の切り欠き414が設けられている。この切り欠き414に対応する位置に回路基板20および支持ゴム21が配置され、切り欠き414内の空間で回路基板20が揺動することになる。なお、上部固定部材41は、Y方向側の一部がX方向および−X方向に延び、上面および下面から見た形状が台形状であり、−Z方向に向かって緩やかに曲げられている。このような形状は、筐体への取り付け部分にあわせたものであり、必須の要素ではない。
【0037】
上部固定部材41は、中心付近に設けられた切り欠き414よりもY方向側の端部411において、支持ゴム21の延出部212と接触する。そして、上部固定部材41は、ねじ穴412を2つ有し、下部固定部材31をねじ止めして固定することができるようになっている。
【0038】
下部固定部材31は、X方向および−X方向に長く、Y方向および−Y方向に短く、上面および下面から見た形状が長方形状の板状部材である。下部固定部材31は、ねじ穴412に対応する位置にねじ穴312を有し、支持ゴム21を挟んで上部固定部材41にねじ止めされ、固定されるようになっている。
【0039】
また、下部固定部材31は、下面に受け部311を有している。受け部311は、下部板状部材214の下面2142の下面形状に一致し、当該下部固定部材31と上部固定部材41で支持ゴム21を挟みこんだときに、下面2142を押し付けるようになっている。
【0040】
したがって、図5(A)および図5(B)に示すように、下部板状部材214は、下面2142が受け部311によって全体で支えられ、上部板状部材211はY方向端部、X方向端部、および−X方向端部の延出部212で支えられることになる。よって、下部板状部材214は、−Y方向あるいは−Z方向に力を加えたとしても大きく変形することがない。
【0041】
上述したように、正面上方部14が外部装置100の背面側に配置されて背もたれとして機能するが、下部板状部材214が大きく変形することがないため、回路基板20自体が−Y方向あるいは−Z方向に大きく動くことがない。
【0042】
また、外部装置100の着脱時にコネクタ15に対して正面側に力が加えられて回路基板20および支持ゴム21がZ方向に引っ張られた場合、延出部212が支点となり、上部板状部材211の−Y方向側だけがZ方向に揺動することになる。支持ゴム21は、延出部212および下面2142によって挟み込まれているため、Z方向およびY方向に引っ張られたとしても上部固定部材41および下部固定部材31から外れることはない。
【0043】
また、下部板状部材214の下面2142は、水平から上面側に10度程度斜めに傾き、上部板状部材211の延出部212は水平であるため、支持ゴム21が−Y方向に引っ張られたとしても上部固定部材41および下部固定部材31から外れることはない。
【0044】
したがって、本実施形態の基板支持構造によれば、コネクタ15を正面方向にだけ約5度揺動可能とさせることができ、外部装置100の着脱時のコネクタ15にかかる負荷を低減することができる。
【0045】
なお、本発明の基板支持構造は、図2乃至図5に示した構造例に限るものではない。例えば、以下に示すように種々の変形例が可能である。
【0046】
図6(A)は、変形例1に係る支持ゴム51の外観斜視図であり、図6(B)は変形例1に係る支持ゴム51を挟み込む構造を示す模式図である。なお、図2乃至図5で示した支持ゴム21と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0047】
図6(A)および図6(B)に示すように、変形例1に係る支持ゴム51は、延出部212が存在しない。そして、上部固定部材42は、Y方向側の端部421において、支持ゴム51の上面5111と接触する。
【0048】
このように、延出部212がなくとも、支持ゴム51は、上部固定部材42および下部固定部材31に挟み込まれ、筐体10に固定される。支持ゴム51は、Y方向の端部を支点として揺動するため、コネクタ15を正面方向にだけ約5度揺動可能とさせることができ、外部装置100の着脱時のコネクタ15にかかる負荷を低減することができる。
【0049】
次に、図7(A)は、変形例2に係る支持ゴム61の外観斜視図であり、図7(B)は変形例2に係る支持ゴム61を挟み込む構造を示す模式図である。なお、図6で示した支持ゴム51と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0050】
図7(A)および図7(B)に示す支持ゴム61は、上部板状部材611の上面6111のY方向の端部付近に直方体状の溝612が設けられている。支持ゴム61は、この溝612に上部固定部材42の端部421に設けられた直方体形状の突起部4211がはめ込まれ、筐体10に固定される。したがって、図6で示した支持ゴム51よりも強固に筐体10に固定することができる。
【0051】
次に、図8(A)は、変形例3に係る支持ゴム71の外観斜視図であり、図8(B)は変形例3に係る支持ゴム71を挟み込む構造を示す模式図である。なお、図6で示した支持ゴム51と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0052】
図8(A)および図8(B)に示す支持ゴム71は、上部板状部材711の上面7111のY方向の端部付近、かつX方向および−X方向の端部付近に円柱形状の突起部712が2つ設けられている。支持ゴム71は、この突起部712に上部固定部材42の端部421に設けられた2つの孔部4212がはめ込まれ、筐体10に固定される。したがって、この変形例3においても、図6で示した支持ゴム51よりも強固に筐体10に固定することができる
次に、図9(A)は、変形例4に係る支持ゴム81の外観斜視図である。変形例4に係る支持ゴム81は、図3に示した支持ゴム21と同様の構造を有するが、X方向および−X方向の延出部がなく、Y方向にのみ延出部812が設けられ、当該Y方向にのみ段差を有する形状となっている。この場合、支持ゴム81は、Y方向端部の延出部812だけで上部固定部材41および下部固定部材31に挟み込まれる。この場合も、外部装置100の着脱時にコネクタ15に対して正面側に力が加えられて回路基板20および支持ゴム21がZ方向に引っ張られた場合、延出部812が支点となり、上部板状部材211の−Y方向側だけがZ方向に揺動することになる。
【0053】
次に、図9(B)は変形例5に係る支持ゴム91の外観斜視図である。変形例5に係る支持ゴム91は、図9(A)に示した支持ゴム91の延出部812の上面のうち、X方向端部付近および−X方向端部付近に2つの突起部912が設けられたものである。
【0054】
この場合、図8で示したように、支持ゴム91は、2つの突起部912に上部固定部材の孔部がはめ込まれ、筐体10に固定されるため、図9(A)で示した支持ゴム81よりも強固に筐体10に固定することができる。
【0055】
次に、図10(A)は、変形例6に係る支持ゴム95の外観斜視図である。変形例6に係る支持ゴム95は、図3に示した支持ゴム21と同様の構造を有するが、Y方向に延出部がなく、X方向および−X方向に延出部952が設けられ、当該X方向および−X方向に段差を有する形状となっている。この場合、支持ゴム95は、X方向および−X方向端部の延出部952で上部固定部材41および下部固定部材31に挟み込まれる。この場合においても、外部装置100の着脱時にコネクタ15に対して正面側に力が加えられて回路基板20および支持ゴム21がZ方向に引っ張られた場合、延出部952が支点となり、上部板状部材211の−Y方向側だけがZ方向に揺動することになる。
【0056】
次に、図10(B)は変形例7に係る支持ゴム97の外観斜視図である。変形例7に係る支持ゴム97は、上部板状部材211のY方向端部が、X方向および−X方向に延び、上面から見た形状がT字状となっている。そして、上部板状部材211のY方向端部のうち、X方向および−X方向に延びた端部に延出部972が設けられ、延出部972で上部固定部材41および下部固定部材31に挟み込まれる。この場合においても、外部装置100の着脱時にコネクタ15に対して正面側に力が加えられて回路基板20および支持ゴム21がZ方向に引っ張られた場合、延出部972が支点となり、上部板状部材211の−Y方向側だけがZ方向に揺動することになる。
【符号の説明】
【0057】
1…オーディオ装置
5…正面下方部分
8…ダイヤル
9…スピーカ
10…筐体
13…上面前方部分
14…正面上方部
15…コネクタ
20…回路基板
21…支持ゴム
31…下部固定部材
41…上部固定部材
100…外部装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板の厚み方向に突出して前記基板の一方の面に設けられ、外部装置を装着するコネクタと、
前記コネクタを露出させる孔部を有し、前記基板を前記一方の面および他方の面から挟持し、前記基板を前記挟持箇所を支点とし、前記厚み方向に揺動可能とさせる弾性体と、
を備え、前記弾性体の一部が装置本体に固定されることを特徴とする基板支持構造。
【請求項2】
前記弾性体は、
前記基板の前記一方の面に接触し、前記孔部が設けられた上部板状部材と、
前記基板の前記他方の面に接触する下部板状部材と、
を備え、
前記上部板状部材と前記下部板状部材とは、一体成型されてなり、前記上部板状部材および前記下部板状部材で前記基板を挟持することを特徴とする請求項1に記載の基板支持構造。
【請求項3】
前記弾性体を挟持するとともに前記装置本体に固定される固定部材を備え、
前記弾性体は、端部の一部において前記固定部材に挟持されることにより、前記装置本体に固定されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の基板支持構造。
【請求項4】
前記弾性体は、端部の一部において前記装置本体に挟持されることにより、前記装置本体に固定されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の基板支持構造。
【請求項5】
前記弾性体は、溝部を有し、
前記装置本体に固定するための部材が当該溝部に挿入されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の基板支持構造。
【請求項6】
前記弾性体は、突起部を有し、
前記装置本体に固定するための部材に当該突起部が挿入されることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の基板支持構造。
【請求項7】
前記基板からの突出方向の延長線上に前記装置本体の筐体外装の一部が存在することを特徴とする請求項1乃至請求項6に記載の基板支持構造。
【請求項8】
前記コネクタは、
前記基板からの突出方向が、前記基板の一方の面の法線方向に対して傾斜して設けられている請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の基板支持構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−114871(P2013−114871A)
【公開日】平成25年6月10日(2013.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−259458(P2011−259458)
【出願日】平成23年11月28日(2011.11.28)
【出願人】(000004075)ヤマハ株式会社 (5,930)
【Fターム(参考)】