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公開番号2025012058
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023114594
出願日2023-07-12
発明の名称基板支持構造体
出願人株式会社デンソー,株式会社SOKEN
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類H05K 7/14 20060101AFI20250117BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】基板を支持し基板の振動を抑制することが可能な基板支持構造体を提供する。
【解決手段】基板支持構造体10において弾性体24は基板12と筐体部材22との間に設けられている。そして、弾性体24は、筐体部材22の第1位置固定部221と第2位置固定部222との間にて筐体部材22に対し接合され、基板12の第1被支持部121と第2被支持部122との間にて基板12に対し接合されている。基板12と筐体部材22は基板複合体30を構成し、その基板複合体30は筐体部材22を含むことに起因した共振と、基板12を含むことに起因した共振とをそれぞれ生じるものである。更に、基板複合体30が筐体部材22を含むことに起因して共振するときの第1共振周波数は、基板複合体30が基板12を含むことに起因して共振するときの第2共振周波数よりも低い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板支持構造体であって、
第１被支持部（１２１）と前記第１被支持部から離れて配置された第２被支持部（１２２）とを有し、前記第１被支持部と前記第２被支持部とのそれぞれにて支持された基板（１２、１３）と、
前記基板に対し前記基板の厚み方向（Ｄｔ）の一方側に配置され、前記第１被支持部および前記第２被支持部に対し位置固定され互いに離れて配置された第１位置固定部（２２１）と第２位置固定部（２２２）とを有し、前記第１位置固定部と前記第２位置固定部とのそれぞれにて支持された基板併設部（１２、１３、２２、３３）と、
前記基板と前記基板併設部との間に設けられ、前記厚み方向に弾性変形可能であり、前記第１位置固定部と前記第２位置固定部との間にて前記基板併設部に対し接合され、前記第１被支持部と前記第２被支持部との間にて前記基板に対し接合された弾性体（２４）とを備え、
前記基板と前記基板併設部は基板複合体（３０）を構成し、
前記弾性体は、前記基板複合体が振動していない静止状態において前記厚み方向に弾性圧縮された圧縮状態とされ、
前記基板複合体は、前記基板併設部を含むことに起因した共振と前記基板を含むことに起因した共振とをそれぞれ生じるものであり、
前記基板複合体が前記基板併設部を含むことに起因して共振する一方の共振周波数（ＦＱ１）は、前記基板複合体が前記基板を含むことに起因して共振する他方の共振周波数（ＦＱ２）に対して異なる、基板支持構造体。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記弾性体は、前記基板併設部と前記基板とのそれぞれに対し接着固定されている、請求項１に記載の基板支持構造体。
【請求項３】
前記一方の共振周波数は前記他方の共振周波数よりも低く、
前記一方の共振周波数で前記基板複合体が共振する場合に前記基板のうちの所定位置に生じる第１の加速度振幅（Ａ１ａ）と、前記他方の共振周波数で前記基板複合体が共振する場合に前記所定位置に生じる第２の加速度振幅（Ａ２ａ）はそれぞれ、単独共振時加速度振幅（Ａ３ａ）よりも小さく、
前記単独共振時加速度振幅とは、前記弾性体が設けられず前記基板と前記基板併設部とが別々に振動可能な仮想の独立振動状態において前記所定位置に生じる前記基板の共振時の加速度振幅である、請求項１または２に記載の基板支持構造体。
【請求項４】
前記弾性体が前記厚み方向へ伸縮するときの剛性は、前記第１の加速度振幅と前記第２の加速度振幅とがそれぞれ前記単独共振時加速度振幅よりも小さくなるように定められている、請求項３に記載の基板支持構造体。
【請求項５】
前記一方の共振周波数は前記他方の共振周波数よりも低く、
前記一方の共振周波数で前記基板複合体が共振する場合に前記基板のうちの所定位置に生じる第１の変位振幅（Ａ１ｐ）と、前記他方の共振周波数で前記基板複合体が共振する場合に前記所定位置に生じる第２の変位振幅（Ａ２ｐ）はそれぞれ、単独共振時変位振幅（Ａ３ｐ）よりも小さく、
前記単独共振時変位振幅とは、前記弾性体が設けられず前記基板と前記基板併設部とが別々に振動可能な仮想の独立振動状態において前記所定位置に生じる前記基板の共振時の変位振幅である、請求項１または２に記載の基板支持構造体。
【請求項６】
前記弾性体が前記厚み方向へ伸縮するときの剛性は、前記第１の変位振幅と前記第２の変位振幅とがそれぞれ前記単独共振時変位振幅よりも小さくなるように定められている、請求項５に記載の基板支持構造体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板を支持する基板支持構造体に関するものである。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、筐体部材に基板を締結して固定する基板固定構造が記載されている。この特許文献１の基板固定構造は筐体部材と基板とを含んでいる。筐体部材の基板側に形成され基板が取り付けられる取付面には、その取付面から突出し取付面の四隅に配置された複数のボス部と、その四隅のボス部よりも取付面から低く突出し取付面の中央に配置されたボス部とがそれぞれ設けられている。そして、基板は中央のボス部の端面に締結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－２３０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示された基板固定構造は、基板の振動を抑制する１つの技術として有効であると考えられる。
【０００５】
しかしなから、基板を支持する構造に対する制約は種々想定されるので、特許文献１の基板固定構造を採用できない場合もあり得る。従って、特許文献１の基板固定構造とは異なる方法で基板を支持し基板の振動を抑制する技術が必要であると考えられた。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。
【０００６】
本開示は上記点に鑑みて、特許文献１とは異なる構造で基板を支持し基板の振動を抑制することが可能な基板支持構造体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】
上記目的を達成するため、本開示の１つの観点による基板支持構造体は、
第１被支持部（１２１）と第１被支持部から離れて配置された第２被支持部（１２２）とを有し、第１被支持部と第２被支持部とのそれぞれにて支持された基板（１２、１３）と、
基板に対し基板の厚み方向（Ｄｔ）の一方側に配置され、第１被支持部および第２被支持部に対し位置固定され互いに離れて配置された第１位置固定部（２２１）と第２位置固定部（２２２）とを有し、第１位置固定部と第２位置固定部とのそれぞれにて支持された基板併設部（１２、１３、２２、３３）と、
基板と基板併設部との間に設けられ、厚み方向に弾性変形可能であり、第１位置固定部と第２位置固定部との間にて基板併設部に対し接合され、第１被支持部と第２被支持部との間にて基板に対し接合された弾性体（２４）とを備え、
基板と基板併設部は基板複合体（３０）を構成し、
弾性体は、基板複合体が振動していない静止状態において厚み方向に弾性圧縮された圧縮状態とされ、
基板複合体は、基板併設部を含むことに起因した共振と基板を含むことに起因した共振とをそれぞれ生じるものであり、
基板複合体が基板併設部を含むことに起因して共振する一方の共振周波数（ＦＱ１）は、基板複合体が基板を含むことに起因して共振する他方の共振周波数（ＦＱ２）に対して異なる。
【０００８】
このようにすれば、上記他方の共振周波数で基板複合体が共振しているときには、基板併設部が基板の共振に引きずられるようにして振動させられるので、その基板併設部は基板の共振を抑えるように作用する。従って、基板に起因した共振を基板併設部によって抑制することができる。つまり、特許文献１とは異なる構造で基板を支持し基板の振動を抑制することが可能である。
【０００９】
なお、出願書類中の各欄において、各要素に括弧付きの参照符号が付されている場合がある。この場合、参照符号は、同要素と後述する実施形態に記載の具体的構成との対応関係の単なる一例を示すものであるにすぎない。よって、本開示は、参照符号の記載によって、何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態において基板支持構造体の概略構成を模式的に示した正面図である。
第１実施形態の基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とスペーサとを抜粋して示した図である。
比較例の基板支持構造体の概略構成を模式的に示した正面図、言い換えると、第１実施形態の基板支持構造体を仮想の独立振動状態としたものを模式的に示した正面図であって、図１に相当する図である。
第１共振モードにおける筐体部材と基板とのそれぞれの撓みの状態を模式的に誇張して表した正面図である。
第２共振モードにおける筐体部材と基板とのそれぞれの撓みの状態を模式的に誇張して表した正面図である。
第１実施形態において、第１共振モードと第２共振モードとのそれぞれで基板所定位置に生じる加速度振幅と、弾性体のヤング率との関係を示した図である。
第１実施形態において、基板所定位置の加速度振幅の周波数応答を示した図である。
第２実施形態において、基板所定位置の変位振幅の周波数応答を示した図であって、図７に相当する図である。
第３実施形態の基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示した図である。
第４実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第５実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第６実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第７実施形態において、基板支持構造体のうち第１基板と第２基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第８実施形態において、基板支持構造体のうち第１基板と第２基板と筐体部材と２つの弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第９実施形態において基板支持構造体の概略構成を模式的に示した正面図であって、図１に相当する図である。
第９実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と２つの弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第１０実施形態において基板支持構造体の概略構成を模式的に示した正面図であって、図１に相当する図である。
第１０実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第１１実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第１２実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第１３実施形態において、基板支持構造体のうち基板と筐体部材と弾性体とを抜粋して示すと共に基板支持構造体を分解して示した分解斜視図であって、図９に相当する図である。
第１４実施形態において基板支持構造体の概略構成を模式的に示した断面図である。
第１５実施形態において基板支持構造体の概略構成を模式的に示した断面図であって、図２２に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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