| 【発明の名称】 |
電子機器内部の支持構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】多賀谷 恵士
【氏名】有馬 喜代邦
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| 【要約】 |
【課題】対衝撃性や防振性を損なうことなく、より一層の薄型化を図ることのできる電子機器内部の支持構造を提供すること。
【解決手段】磁気ディスク装置１の側面には、ブラケット２が固定され、このブラケット２が、上下方向から上側緩衝部材４および下側緩衝部材５によって挟み込まれ、さらに上側緩衝部材４および下側緩衝部材５が、上下方向から筐体６の内面間に挟み込まれて、磁気ディスク装置１が筐体６の内部空間内に支持されている。ブラケット２を上側緩衝部材４と下側緩衝部材５との間に挟み込んでいるので、磁気ディスク装置１自体を同じ寸法の上側緩衝部材４と下側緩衝部材５との間に挟み込む場合に比べ、上下方向寸法が小さい薄い構造になる。上側緩衝部材４と下側緩衝部材５の厚さを従来よりも薄くした訳ではないので、従来品に比べて、対衝撃性や防振性が損なわれることはない。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 内部空間を有する筐体と、該筐体の内部空間に収納可能な内蔵ユニットと、前記筐体と前記内蔵ユニットとの間に介在して両者を直接接触させることなく前記内蔵ユニットを前記筐体の内部空間内に支持するとともに、前記内蔵ユニットおよび前記筐体の一方から他方へ伝わる衝撃や振動を緩和可能な緩衝部材とで構成された電子機器内部の支持構造であって、前記内蔵ユニットよりも上下方向寸法の薄い支持板が、前記内蔵ユニットの側面から横方向へ延出され、該支持板が上下方向から前記緩衝部材によって挟み込まれ、該緩衝部材が上下方向から前記筐体の内面間に挟み込まれて、前記内蔵ユニットが前記筐体の内部空間内に支持されていることを特徴とする電子機器内部の支持構造。
【請求項２】 請求項１記載の電子機器内部の支持構造において、さらに、前記緩衝部材の側面が、前記筐体の内面に接触させてあることを特徴とする電子機器内部の支持構造。
【請求項３】 請求項１または請求項２記載の電子機器内部の支持構造において、前記支持板の上面および／または下面に凹部が形成され、前記緩衝部材の一部が、前記凹部の内側へ入り組んだ状態になっていることを特徴とする電子機器内部の支持構造。
【請求項４】 請求項３記載の電子機器内部の支持構造において、前記凹部として、前記支持板を上下方向へ貫通する貫通穴が形成され、前記緩衝部材の一部が、前記貫通穴の内側へ入り組んだ状態になっていて、しかも、上下双方から入り組んだ部分が前記貫通穴の内部で相互に粘着していることを特徴とする電子機器内部の支持構造。
【請求項５】 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電子機器内部の支持構造において、前記支持板の上面および／または下面に凸部が形成され、該凸部が、前記緩衝部材に入り組んだ状態になっていることを特徴とする電子機器内部の支持構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器の筐体および内蔵ユニット等から構成される電子機器内部の支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電子機器は、組立作業の効率化を図るため、あるいは交換等を容易にするために、ユニット化された内蔵型装置（以下、内蔵ユニットという）を、筐体の内部に組み込んだ構造になっているものが多い。例えば、パーソナルコンピュータの筐体には、内蔵ユニットとして、磁気ディスク装置や光ディスク装置などの内蔵型周辺装置が組み込まれている。
【０００３】このような内部構造の電子機器において、上記内蔵ユニットには、衝撃に弱い電子部品や可動機構が搭載されていることも多く、その場合、筐体に加わった衝撃が内蔵ユニットへそのまま伝わると、内蔵ユニット内の電子部品や可動機構が故障する恐れがある。また、モーター等の振動源が内蔵ユニットに搭載されている場合、内蔵ユニットで発生した振動が筐体へそのまま伝わると、筐体が振動して騒音の原因となったり、さらに他の部品に振動が伝わって予期しない悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００４】そこで、こうした内蔵ユニットを筐体内に収納する場合、従来は、例えば図３に示すように、ゴムなどの低硬度材料からなる緩衝部材１０１，１０２を、内蔵ユニット１０３と筐体１０４との間に介在させた内部構造とし、内蔵ユニット１０３と筐体１０４を直接接触させないようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばポータブルコンピュータのように、携帯性が重要視される電子機器の場合、一般に、可能な限り薄型化したいという要求がある。しかしながら、上記緩衝部材１０１，１０２の厚さｔ１，ｔ２は、少なくとも衝撃を有効に吸収・緩和できるような厚さを確保する必要があり、この厚さｔ１，ｔ２自体を現状以上に薄くすると、対衝撃性や防振性が損なわれる恐れがある。また、内蔵ユニット１０３の厚さｔ３も、通常は、設計段階で既に可能な限り薄くされており、現状以上の薄型化は難しい。そのため、この種の電子機器を現状以上に薄型化することは、きわめて困難なことであった。
【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、対衝撃性や防振性を損なうことなく、より一層の薄型化を図ることのできる電子機器内部の支持構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段、および発明の効果】上述の目的を達成するために、本発明は、請求項１記載の通り、内部空間を有する筐体と、該筐体の内部空間に収納可能な内蔵ユニットと、前記筐体と前記内蔵ユニットとの間に介在して両者を直接接触させることなく前記内蔵ユニットを前記筐体の内部空間内に支持するとともに、前記内蔵ユニットおよび前記筐体の一方から他方へ伝わる衝撃や振動を緩和可能な緩衝部材とで構成された電子機器内部の支持構造であって、前記内蔵ユニットよりも上下方向寸法の薄い支持板が、前記内蔵ユニットの側面から横方向へ延出され、該支持板が上下方向から前記緩衝部材によって挟み込まれ、該緩衝部材が上下方向から前記筐体の内面間に挟み込まれて、前記内蔵ユニットが前記筐体の内部空間内に支持されていることを特徴とする。
【０００８】まず、上記本発明の構成において、「上下方向」および「横方向」は、この支持構造に含まれる構造物（すなわち、上記筐体、内蔵ユニット、緩衝部材、および支持板）相互間の相対的な位置関係を特定するための用語であって、支持構造全体の配置方向を特定する用語ではない。例えば、上記「上下方向」および「横方向」は、「鉛直方向」および「水平方向」と同義ではなく、ここでいう「上下方向」は、電子機器の配置状態に依存してどのような方向にもなり得る。但し、少なくとも「横方向」は、常に「上下方向」に対して略垂直をなす方向であり、この相対的な関係は不変である。
【０００９】筐体は、内蔵ユニットを収納する容器となるものであるが、その材質や形状については、特に具体的に限定されない。筐体自体はいくつかの部品で構成されていてもよく、例えば、本体部品と蓋部品とを組み合わせて一つの筐体をなすもの、いくつかのパネル部品を組み合わせて筐体をなすものなどを考え得る。また、筐体は、一つの内蔵ユニットのみを収納して一つの電子機器として完成されるものであっても、複数の内蔵ユニットおよびその他の直接配設される部品群を収納して一つの電子機器として完成されるものであってもよい。さらに、この筐体は、必ずしも電子機器の最外装の部品ではなく、この筐体自体が別の筐体に収納される場合もあり得る。
【００１０】内蔵ユニットは、少なくともユニット化された内蔵型の装置ないし部品であるが、その機能、形状、構成部品等については特に具体的に限定されるものではない。いくつかの具体的な例としては、例えば、コンピュータ、オーディオ機器、計測機器、医療機器など、機器の性格上、振動や衝撃による悪影響を極力排除したい電子機器の内蔵ユニット、あるいは、各種工作機械など、振動源となる機構が一つのフレーム内に共存している電子機器の内蔵ユニットなどを考え得る。中でも、パーソナルコンピュータ（特に、ポータブル型のもの）は、薄型化を図ることがきわめて重要視される電子機器の一つであり、この種のパーソナルコンピュータの内蔵ユニットの代表例としては、磁気ディスク装置（例えば、ハードディスク装置、ＦＤ装置）、光ディスク装置（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ装置）などを挙げることができる。
【００１１】緩衝部材は、上記支持構造を構成し得る形状であれば、特に具体的な形状は限定されない。また、材質は、衝撃を吸収・緩和できる低硬度なエラストマー材料であれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ゲル状樹脂、ゴム状樹脂、発砲樹脂などを利用し得る。これらは、弾性変形を伴って衝撃を緩和し、その後形状が復元することで衝撃吸収能力を維持できる。中でも、ゲル状樹脂は、樹脂成分が相互に架橋して網目状の組織を形成するとともに、その網目組織の間隙に可塑剤等の流動性成分を包含したまま、全体としての流動性を失ってゲル状になっているため、いわゆる粘弾性を示し、損失係数がきわめて大きいため、振動を速やかに収束させることができる点で特に望ましい。
【００１２】支持板は、内蔵ユニットの側面から横方向へ延出されているものであれば、内蔵ユニットと一体成形されたものでも、内蔵ユニットに別部品を固定したものであってもよい。支持板の上下面の面積は、支持板の上下両面と緩衝部材との間に圧力および摩擦力が生じた際に、これら圧力および摩擦力を緩衝部材が有効に機能する程度まで分散させるのに必要な面積を確保すべきである。但し、この面積は、緩衝部材自体の物性、あるいは想定される最大の衝撃力の大きさによっても変わり得るため、数値などをもって特定できるものではない。
【００１３】以上のように構成された電子機器内部の支持構造によれば、内蔵ユニットよりも上下方向寸法の薄い形状の支持板が内蔵ユニットから延出され、その支持板が緩衝部材によって上下から挟み込まれている。そのため、緩衝部材によって支持板を挟み込んだ部分の厚さは、同じ厚さの緩衝部材によって内蔵ユニット自体を挟み込んだ場合に比べて薄い構造になる。そして、これら緩衝部材および支持板を筐体の内面間に挟み込んでいる。したがって、内蔵ユニットを筐体の内部空間内に支持するに当たっては、筐体の内部空間の上下方向寸法が小さくてもよくなり、その結果、電子機器が従来よりも薄型化される。また、このような薄型化に当たって、緩衝部材の厚さを薄くした訳ではないので、従来品に比べて、対衝撃性や防振性が損なわれることもない。
【００１４】次に、請求項２記載の電子機器内部の支持構造は、さらに、前記緩衝部材の側面が、前記筐体の内面に接触させてあることを特徴とする。このような構造にすれば、緩衝部材が側方へ変位しにくい構造になるので、特に、この支持構造の一部に横方向からの力（衝撃など）が作用した場合について、緩衝部材の上下面と筐体内面だけを接触させてある構造に比べて緩衝性能が高くなる。
【００１５】次に、請求項３記載の電子機器内部の支持構造は、前記支持板の上面および／または下面に凹部が形成され、前記緩衝部材の一部が、前記凹部の内側へ入り組んだ状態になっていることを特徴とする。
【００１６】この支持構造において、上記凹部は、上面または下面のいずれか一方に形成されていても、両方に形成されていてもよい。また、上下各面のそれぞれに、１つだけ形成されていても、複数形成されていてもよい。また、上面または下面のいずれか一方だけに開口のある有底穴ないし溝であっても、上面および下面の双方に開口のある貫通穴ないし切欠きであってもよい。
【００１７】そして、このような凹部の内側へ、緩衝部材の一部が入り組んだ状態になっている。緩衝部材の一部を凹部の内側へ入り組ませる方法としては、あらかじめ緩衝部材の一部を凹部に合わせて凸状に成形しておき、その凸部を凹部に入り組ませる方法、緩衝部材を支持板に圧接させることにより、緩衝部材の一部を変形させて凹部の内側へ食い込ませる方法などを考え得る。
【００１８】このような構造にしても、緩衝部材が側方へ変位しにくい構造になるので、特に、この支持構造の一部に横方向からの力（衝撃など）が作用した場合について、緩衝部材の上下面と筐体内面だけを接触させてある構造に比べて緩衝性能が高くなる。
【００１９】なお、このような構成は、請求項２に記載した特徴的な構成と併せて採用することもでき、その場合は、より一層、緩衝性能が高くなる。次に、請求項４記載の電子機器内部の支持構造は、前記凹部として、前記支持板を上下方向へ貫通する貫通穴が形成され、前記緩衝部材の一部が、前記貫通穴の内側へ入り組んだ状態になっていて、しかも、上下双方から入り組んだ部分が前記貫通穴の内部で相互に粘着していることを特徴とする。
【００２０】緩衝部材を貫通穴の内部で相互に粘着させるには、緩衝部材の表面に粘着性を付与すればよく、それには、緩衝部材自体を粘着性のある材料で形成しても、緩衝部材の表面に緩衝部材自体とは異なる材料からなる粘着層を設けてもよい。また、上下双方から入り組んだ部分のいずれか一方に粘着性があっても、双方に粘着性があってもよい。
【００２１】このような構造にしても、緩衝部材が側方へ変位しにくい構造になるので、特に、この支持構造の一部に横方向からの力（衝撃など）が作用した場合について、請求項３記載の支持構造と比べても、さらに緩衝性能が高くなっている。次に、請求項５記載の電子機器内部の支持構造は、前記支持板の上面および／または下面に凸部が形成され、該凸部が、前記緩衝部材に入り組んだ状態になっていることを特徴とする。
【００２２】この支持構造において、上記凸部は、上面または下面のいずれか一方に形成されていても、両方に形成されていてもよい。また、上下各面のそれぞれに、１つだけ形成されていても、複数形成されていてもよい。そして、この凸部は、緩衝部材に入り組んだ状態になっている。緩衝部材に凸部を入り組ませる方法としては、あらかじめ緩衝部材の一部を凹部を形成しておき、その凹部に凸部を入り組ませる方法、凸部を緩衝部材に圧接させることにより、緩衝部材の一部を変形させながら凸部を緩衝部材の内部へ食い込ませる方法などを考え得る。
【００２３】このような構造にしても、緩衝部材が側方へ変位しにくい構造になるので、特に、この支持構造の一部に横方向からの力（衝撃など）が作用した場合について、緩衝部材の上下面と筐体内面だけを接触させてある構造に比べて緩衝性能が高くなる。
【００２４】なお、このような構成は、請求項２〜４に記載した特徴的な構成と併せて採用することもでき、その場合は、より一層、緩衝性能が高くなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について一例を挙げて説明する。図１（ａ）〜同図（ｃ）に示すように、パーソナルコンピュータの内蔵ユニットである磁気ディスク装置１の側面には、ブラケット２がネジ３によって固定され、このブラケット２が、上下方向から上側緩衝部材４および下側緩衝部材５によって挟み込まれ、さらにこれら上側緩衝部材４および下側緩衝部材５が、上下方向から筐体６の内面間に挟み込まれて、磁気ディスク装置１が筐体６の内部空間内に支持されている。
【００２６】磁気ディスク装置１は、金属製のケース内に内部機構を収納した構造になっていて、その外形は薄型の直方体状になっている。また、本発明の要部には直接関係しないので、図示を省略してあるが、ケースの外部へは、コンピュータ側および電源側との接続に必要なケーブル等が導出されている。
【００２７】ブラケット２は、図２（ａ）〜同図（ｄ）に示すように、金属板をプレス加工して成形したもので、磁気ディスク装置１の側面に密接配置される取付部１０を中心に、取付部１０の下端を９０度折り曲げて第１側方延出部１１を形成し、取付部１０の両側端を第１側方延出部１１と同じ側へ９０度折り曲げて第１凸部１２、および第２凸部１３を形成し、第１凸部１２の下端を第２凸部１３から離れる側へ９０度折り曲げて第２側方延出部１４を形成し、第２凸部１３の下端を第１凸部１２から離れる側へ９０度折り曲げて第３側方延出部１５を形成したものである。取付部１０には、ネジを通すためのネジ用穴１６が穿設され、第１側方延出部１１と第２側方延出部１４の間、第１側方延出部１１と第３側方延出部１５の間には、それぞれ間隙１７，１８が形成されている。
【００２８】なお、これらブラケット２の部分構造の内、上記第１側方延出部１１、第２側方延出部１４、および第３側方延出部１５が、本発明の支持板に相当する部分となる。また、上記間隙１７，１８が、支持板の上面および／または下面に形成された凹部（より詳しくは、支持板を上下方向へ貫通する貫通穴）に相当する部分となる。また、第１凸部１２、第２凸部１３が、支持板の上面および／または下面に形成された凸部に相当する部分となる。
【００２９】上側緩衝部材４および下側緩衝部材５は、いずれもウレタン樹脂系のゲル状材料からなる柱状体である。このゲル状材料は、ウレタン樹脂が相互に架橋して網目状の組織を形成するとともに、その網目組織の間隙に可塑剤等の流動性成分と、伝熱性フィラーであるアルミナの微粒子を包含したまま、全体としての流動性を失ってゲル状になっているものである。このようなゲル状材料は、いわゆる粘弾性を示し、損失係数が比較的大きいため、伝達された振動エネルギーの大部分を、内部で熱エネルギーに変換して消費させることができ、優れた緩衝性能を発揮する。
【００３０】このような上側緩衝部材４および下側緩衝部材５は、図１（ａ）〜同図（ｃ）に示したように、その長さおよび幅の双方がともにブラケット２よりも大きく、磁気ディスク装置１の側面においてブラケット２を完全に包み込んだ状態になっている。また、上側緩衝部材４には、図１（ａ）に示すように、スリット２０が形成してあり、ブラケット２の第１凸部１２、第２凸部１３が、上記スリット２０にちょうど入り込んでいる。さらに、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５を形成するゲル状材料は、表面に粘着性のある材料であり、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５は、ブラケット２の周囲の部分、およびブラケット２の間隙１７，１８に入り込んだ部分が、相互に粘着した状態になっている。
【００３１】筐体６は、本体部品２２と蓋部品２４とによって構成された樹脂製のものである。筐体６の内部空間の上下方向寸法は、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５によってブラケット２を挟み込んだ時のこれら３部品全体の上下方向寸法よりも僅かに小さく設計されている。そのため、本体部品２２内に各部品を収納した際、蓋部品２４を装着するまでは、上側緩衝部材４の上端が本体部品２２から僅かにはみ出した状態になるが、蓋部品２４で上側緩衝部材４を押さえ込んで、蓋部品２４を本体部品２２に固定すると、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５は、上下方向から強く圧迫され、僅かに変形した状態で筐体６の内部空間に収まる。
【００３２】このようにして、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５等が筐体６内に収められているため、ブラケット２は上側緩衝部材４と下側緩衝部材５との間に強く挟み込まれた状態にある。また、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５は、上下に圧縮された分だけ横方向寸法が拡大し、それに伴って筐体６の内部空間の側壁にも圧接する状態になっている。
【００３３】以上のように構成された磁気ディスク装置１の支持構造によれば、ブラケット２を上側緩衝部材４と下側緩衝部材５との間に挟み込んで磁気ディスク装置１を支持しているので、磁気ディスク装置１自体を同じ寸法の上側緩衝部材４と下側緩衝部材５との間に挟み込む場合に比べ、上下方向寸法が小さい薄い構造になる。また、このような薄型化に当たって、上側緩衝部材４と下側緩衝部材５の厚さを従来よりも薄くした訳ではないので、従来品に比べて、対衝撃性や防振性が損なわれることもない。
【００３４】また、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５の側面を筐体６の内面に接触させた構造、ブラケット２の間隙１７，１８に上側緩衝部材４および下側緩衝部材５の一部が入り組んで粘着する構造、およびブラケット２の第１凸部１２、第２凸部１３が上側緩衝部材４のスリット２０に入り組んだ構造を採用しているので、これらすべてが、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５とブラケット２との相対的な移動を防止するように作用し、磁気ディスク装置１はきわめて安定した状態で支持される。
【００３５】以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態については上記のもの以外にも種々の具体的形態が考えられる。例えば、上記実施形態では、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５が、変形を伴ってブラケット２の間隙１７，１８に入り組むようになっていたが、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５が、相互に噛み合う凹凸を有する形状にあらかじめ成形しておけば、上側緩衝部材４および下側緩衝部材５をより複雑に噛み合わせることもできる。この場合、相互に噛み合う凹凸が背中合わせとなる位置に形成された部材を成形すれば、同じ形状の部品を２つ用意するだけで、両部品を噛み合わせることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２４２２３１
【氏名又は名称】北川工業株式会社
【識別番号】５９７１７５２９３
【氏名又は名称】ソニーデジタルプロダクツ株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１２月１６日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】足立 勉 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１７７２６１ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）７月２日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３４６６７９ |
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