JPH09219595A - 基板取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケースに対して基板を簡単に固定することが
できる基板取付構造を提供する。 【解決手段】 中央プリント基板４１及び側部プリント
基板４２，４３と、これら３つのプリント基板４１，４
２，４３を一体的に固定するとともに、少なくともその
内の１枚のプリント基板を外部からシールドするシール
ド部材３と、少なくとも１枚のプリント基板かシールド
部材の何れか一方を固定するケース１とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数枚のプリント
基板を固定するに際し、少なくとも１枚のプリント基板
を外部ノイズ等からシールドして固定する基板取付構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯用機器や非携帯タイプでも小型化が
要求されている機器、例えば光式ワイヤレスバーコード
リーダの固定局側受発光部等においては、外形やケース
のデザインの制約上、狭い範囲に複数の基板を収納する
ことが要求される。特に、ワイヤレス機器では、その傾
向が強くなっている。このようなワイヤレス機器におい
ては、電源電池や内部の機構部の突起等を避けながら、
狭い所に角度を変えたり、段差を付けたりして、何とか
プリント基板をケース内に押し込んでいるのが現状であ
る。また、無線通信の機能を有するものでは、受信ノイ
ズや輻射ノイズを抑えるため、プリント基板に実装され
た部品の外部とのシールドをどのように行うかも考慮し
なければならない。これは情報伝達のための媒体が電波
や光の場合は常に問題となる。

【０００３】例えば、光式ワイヤレスバーコードリーダ
にあっては、ワイヤレスで通信するため、長い通信距離
と広い通信範囲が当然求められる。したがって、受光部
側では、高感度と広い指向性が求められ、多数のホトダ
イオードのような受光素子を角度を変えながら配置する
ことで対応している。一方、発光部側では、高い輝度と
広い指向角が求められ、これも多数の発光ダイオードの
ような発光素子を角度を変えつつ配置することで対応し
ている。更に、発光部は１０〜１００ＭＨｚの範囲内の
周波数で、数Ｗ程度のパワーで動作するので、出力は光
とはいえ駆動部分は電波の送信機のようなもので、ノイ
ズはかなり大きい。その上、光信号による電流がｎＡの
オーダーで動作している受光部に近接して配置されてい
るため、受光部へのノイズを最小限に抑えなければなら
ない。もっとも、発光部の近傍に受光部が有る無しに関
わらず、発光部のノイズは抑えるべきであり、逆に受光
部は発光部が無くてもシールドは行った方が好ましい。
更に使用に際して、店のカウンタのような場所に置かれ
ることを考慮すると、大きさは極力小型であることが望
まれる。そこで、１枚のプリント基板上に多数の発光素
子あるいは受光素子または両者を種々の方向に向くよう
に角度を変えて固定したり、プリント基板を複数枚用意
し、各プリント基板に複数の発光素子あるいは受光素子
または両者を取り付けるとともに、各プリント基板をケ
ース内に個別に組み込んだり、さらに角度をつけて設置
したりしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者は
プリント基板の裏面に取付けられるシールド部材も１つ
で済む利点がある反面、平板状のプリント基板に対し各
素子を角度変化させて固定するために多数の固定用治具
を必要とし、また、送受信角度も限られて、素子の設置
も複雑になる欠点がある。また、後者は、各プリント基
板にシールド部材を組み立て、それらブロックを個別に
ケース内に組み込んでいるので、複数のブロックの取り
扱いが面倒な上、ケースが小さかったり、形状が複雑だ
とケースへの組み込みが大変という問題があった。さら
に各プリント基板をケースに対し角度を変えて設置する
と、ケースからのネジボス等の形状が複雑になり、シー
ルド部材も複数用意しなければならないという欠点があ
った。

【０００５】本発明の第１の課題は、ケースの構造を簡
単にすることができて金型をシンプルで安価にすること
ができ、また、別個の支持部材が不要であって組立作業
も極めて簡単にできる基板取付構造を提供することであ
る。

【０００６】本発明の第２の課題は、指向角が広く必要
で、そのために複数のプリント基板の角度を変えてケー
スに固定する必要がある等の場合に、ケースの取付固定
部の個所を少なくでき且つ形状を単純にできる基板取付
構造を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第１の課題を解決す
るため、第１の手段は、複数枚のプリント基板と、これ
らプリント基板を一体的に固定するとともに、前記プリ
ント基板の少なくとも１枚をシールドするシールド部材
と、少なくとも１枚の前記プリント基板あるいは前記シ
ールド部材の少なくとも一方を固定するケースとを有す
ることを特徴としている。

【０００８】上記第２の課題を解決するため、第２の手
段は、第１の手段において、前記複数のプリント基板の
少なくとも２つ以上に、発光素子あるいは受光素子の少
なくとも一方を搭載し、前記複数枚のプリント基板を互
いに異なる角度に固定したことを特徴としている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明に係
る基板取付構造の実施の形態について説明する。この実
施の形態においては光式ワイヤレスバーコードリーダの
固定局側の受発光装置に適用した場合を例にとってお
り、図１はその構成を概略的に示す水平断面図、図２は
図１におけるプリント基板とシールド部材との関係を説
明するため要部のみを示す正面図、図３は図１のシール
ド部材を示す斜視図である。

【００１０】受発光装置は、ＡＢＳ樹脂のような合成樹
脂で作られ、前面が開放されたケース１と、このケース
１の開放部を覆うように設けられた赤外線用の光学フィ
ルタ２と、スズ引き鋼板で作られたシールド部材３と、
このケース１に一部が固定されたプリント基板４１，４
２，４３とを有している。

【００１１】シールド部材３は各プリント基板４１，４
２，４３の裏面に取付けられ、図１でプリント基板４１
を水平配置に、プリント基板４２，４３を傾斜配置に一
体化している。シールド部材３は、図３に示すように、
長方形の中央面部３１と、この中央面部３１の長手方向
両端部の切込部３９から所定の角度に曲げられた左右の
側面部３２，３２の３つの面を有している。中央面部３
１の長手方向と直交する方向の上下両端部はそれぞれ略
直角に曲げて形成された中央側部３３が設けられてい
る。左右の側面部３２も同様に、その上下両端部にそれ
ぞれ略直角に曲げて形成された左右側部３４及び端面部
３５がそれぞれ設けられている。各中央側部３３の各両
端部には外側に略直角に曲げられた固定足部３６，３６
がそれぞれ形成され、固定足部３６，３６間の略中央部
には中央側部３４と同一の面を有するように差込み足部
３７が延在されている。各左右側部３４及び端面部３５
にも、これらと同一の面を有するように差込み足部３８
ａ，３８ｂがそれぞれ形成されている。なお、シールド
部材３はスズ引き鋼板で作るとプレス加工で簡単にでき
るが、その他の金属板やエラストマのような導電性合成
樹脂、あるいは堅い導電性ネット等の適宜材料を使用し
てもよい。

【００１２】プリント基板は、シールド部材３の中央側
部３３，３３の各端部に固定される中央プリント基板４
１と、左右面部３２，３２に固定された側部プリント基
板４２，４３の３つから構成されている。水平配置の中
央プリント基板４１及び両側の傾斜配置のプリント基板
４２，４３の各前面には、両側寄りには赤外線発光ダイ
オードのような発光素子４４，４４…がそれぞれ取付け
られ、また、中央プリント基板４１及び両側の傾斜配置
のプリント基板４２，４３の各前面中央には、赤外線を
受光することにより電気信号を出力するホトダイオード
のような受光素子４５，４５がそれぞれ取付けられてい
る。

【００１３】受光素子４５が位置するプリント基板４
１，４２，４３の裏面には、受光素子４５の出力信号を
所定の電気信号として取り出すための電気回路素子（図
示しない）がそれぞれ取付けられており、これら電気回
路素子はシールド部材３の中央面部３１と中央側部３
３，３３、あるいは左右面部３２と左右側部３４と端面
部３５とにより外部ノイズ等からシールドされている。
また、プリント基板４１，４２，４３には、発光素子４
４、受光素子４５及び電気回路素子（図示しない）とを
電気的に接続するための回路（図示しない）が印刷さ
れ、各プリント基板４１，４２，４３上の各回路はジャ
ンパー線４６，４６で接続されている。

【００１４】中央プリント基板４１及び側部プリント基
板４２，４３にはそれぞれ差込み用のスリット４１ａ，
４２ａ，４３ａがそれぞれ設けられている。これらスリ
ット４１ａ，４２ａ，４３ａにシールド部材３の中央面
部３１の差込み足部３７，３７及び左右面部３２の差込
み足部３８ａ，３８ｂをそれぞれ挿入して半田付けする
ことにより、３つのプリント基板４１，４２，４３は、
図１及び図２に示すように、中央プリント基板４１及び
側部プリント基板４２，４３を台形状にシールド部材３
に固定される。また、中央プリント基板４１の裏面には
シールド部材３の４つの固定足部３６，３６…が当接
し、これら当接部を半田４７により固着して、中央プリ
ント基板４１をシールド部材３に固定する。なお、中央
プリント基板４１とシールド部材３との固定は、ネジ止
めやスナップフィット等で実施してもよく、他の部品と
の共締めで固定してもよい。

【００１５】シールド部材３により一体的に固定された
３つのプリント基板４１，４２，４３は、中央プリント
基板４１の四隅がケース１にネジ１２により固定されて
いる。すなわち、ケース１の内側面から上下方向に突設
された取付支柱１１に、シールド部材３から張り出して
いる中央プリント基板４１の裏面四隅を当接させ、中央
プリント基板４１から支柱１１の先端面にネジ１２をそ
れぞれ螺入して固定している。ケース１の内側（図２に
おける左右端部）にはリブがそれぞれ形成され、リブに
は側部プリント基板４２，４３の自由端側の端縁部を係
止する係止溝１３が形成されている。なお、１４はコネ
クタである。

【００１６】次に、前記実施の形態の組立方法について
説明する。最初にプリント基板４の中央プリント基板４
１及び側部プリント基板４２，４３の差込み用のスリッ
トにシールド部材３の中央面部３１の差込み足部３７及
び左右面部３２の差込み足部３８を圧入して、３つのプ
リント基板４１，４２，４３をシールド部材３に固定す
る。次に、中央プリント基板４１の裏面に当接したシー
ルド部材３の４つの固定足部３６を、半田４７により中
央プリント基板４１に固着する。続いて、側部プリント
基板４２，４３の自由端側の端縁部を係止するガイド溝
１３に係止させるようにしながら、中央プリント基板４
１を固定ネジ１２によりケース１の支柱１１に固定す
る。最後にケース１の開口部に光学フィルタ２を被せて
スナップフィット等により固定し、受発光装置の組立が
完了する。

【００１７】このように受発光装置は、３つのプリント
基板４１，４２，４３の中央部分に受光素子４５、側部
寄りに発光素子４４を設けてシールド部材３に取り付け
ることにより、シールド部材３は１つで済み、構造が簡
単になる。また、中央プリント基板４１は固定ネジ１２
によりケース１内に固定され、側部プリント基板４２，
４３の自由端はケース１のガイド溝１３に係止している
ので、３つのプリント基板４１，４２，４３は強固にケ
ース１に固定される。したがって、振動の多い環境下で
も受発光素子４４，４５をブレを少なく支持することが
でき、指向特性が安定する。また、ケース１のガイド溝
１３は、前面方向に開放されているので、各部材の一方
向組立を極めて簡単に行うことができる。すなわち、ケ
ース１にシールド部材３とプリント基板４１，４２，４
３の半製品ブロックを置き、ネジ止めして、上から光学
フィルタ２を被せればよい。

【００１８】また、受発光素子４４，４５の一部は３つ
のプリント基板４１，４２，４３に対して角度を付けて
取付けられているが、側部プリント基板４２，４３に角
度が付けられているので、角度を付ける必要がある受発
光素子４４，４５の数は従来より格段と少なくすること
ができ、かつ角度の種類も少なくなる。したがって、各
プリント基板４１，４２，４３に対する受発光素子４
４，４５の取付に際し、治具を共通化でき、かつその種
類を少なくできるので、その設定が簡単で取付が容易で
ある。

【００１９】プリント基板４１，４２，４３に受、発光
素子４５，４４を混在するようにしてもよいが、その場
合は、プリント基板４１，４２，４３間を接続する部分
も十分にシールドする必要がある。なお、プリント基板
４２，４３に発光素子４４のみが配置され、プリント基
板４１に受光素子４５のみが配置されれば、受光素子４
５のプリント基板４１の裏側をシールドすれば、プリン
ト基板４２，４３にはシールドがなくても大きな支障は
なく、かつプリント基板４１，４２，４３間を接続する
部分もシールドする必要がない。

【００２０】上述した実施の形態は、受発光装置を例に
とっているが、これに限定されるものではなく、電波等
を使用するもので、プリント基板は３枚に限らず複数枚
の基板を有し、基板上の回路部品を外部からシールドす
る必要がある各種の電気あるいは電子機器に適用できる
ことは勿論である。また、各プリント基板に受光素子の
みを配置するようにしても、あるいは発光素子のみを配
置するようにしてもよい。また、ケースに固定するのは
プリント基板でなく、シールド部材を固定しても、ある
いは両方を固定するようにしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、プリント
基板を個別にケースに固定するよりケースの構造を簡単
にすることができて金型をシンプルで安価にすることが
でき、また、１つのプリント基板かシールド部材をケー
スに固定するだけでよいので、別個の支持部材が不要で
あって組立作業も極めて簡単にできる。

【００２２】請求項２記載の発明によれば、指向角が広
く必要で、そのために複数のプリント基板の角度を変え
てケースに固定する必要がある等の場合に、ケースの取
付固定部の個所を少なくでき且つ形状を単純にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における構成を概略的に
示す水平断面図である。

【図２】図１における基板とシールド部材との関係を説
明するため要部のみを示す正面図である。

【図３】図１のシールド部材のみを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ケース ３ シールド部材 ４ プリント基板 １３ ガイド溝 ３１ 中央面部 ３２ 左右面部 ３６ 固定足部 ３７，３８ 差込み足部 ４１ 中央プリント基板 ４２，４３ 側部プリント基板 ４４ 発光素子 ４５ 受光素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚のプリント基板と、 これらプリント基板を一体的に固定するとともに、前記
   プリント基板の少なくとも１枚をシールドするシールド
   部材と、 少なくとも１枚の前記プリント基板あるいは前記シール
   ド部材の少なくとも一方を固定するケースとを有するこ
   とを特徴とする基板取付構造。
2. 【請求項２】 前記複数のプリント基板の少なくとも２
   つ以上に、発光素子あるいは受光素子の少なくとも一方
   を搭載し、前記複数枚のプリント基板を互いに異なる角
   度に固定したことを特徴とする請求項１記載の基板取付
   構造。