JP2006098505A - 電子機器及び連結部材 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を削減できる電子機器を提供する。
【解決手段】電子部品２７が搭載されたメイン基板２５と、少なくとも一部が導電性である前面カバー２１と、メイン基板２５の面に挿通され、メイン基板２５のグランド８２に接続される導電性のミッドブリッジ７２と、前面カバー２１の導電性部分とミッドブリッジ７２とを固定する導電性のねじ１０２とを備える。
【選択図】図７

Description

本発明は、デジタルカメラ等の電子機器、より詳細には、外装カバーが導電性を有する電子機器に関するものである。

金属製の外装カバーと基板とを接続することにより、基準電位を安定させる等の効果を奏する技術が提案されている。例えば、特許文献１では、シールド板３１、論理パッケージ９（プリント基板）、下部ケース２を所定の間隔で積層的に配置するとともに、これら部材に垂直な曲げ部３１ｂ、パッケージホルダ１７、後面部２Ｂをそれぞれの部材の縁部に設け、曲げ部３１ｂ、パッケージホルダ１７、後面部２Ｂを重ねてねじ止めする技術が開示されている。なお、部材間の電気的な接続に金具及びねじを利用するものとして、例えばメインシャーシとパネル枠とでアース金具を挟持して固定し、飾りプレートとアース金具とをバネル枠を挟んでねじ止めすることにより、メインシャーシ、アース金具、ねじ、飾りプレートの順で電気的に接続する技術も知られている。
特開平７−１８３６８４号公報

しかし、特許文献１では、基板と外装カバーとを接続するために、基板等の各要素に対して垂直に延びる接続用の部材又は部分をそれぞれ設けており、部品点数が多い。

本発明の目的は、部品点数を削減できる電子機器及び連結部材を提供することにある。

本発明の電子機器は、電子部品が搭載されると共に、孔部または切欠き部を有する回路基板と、少なくとも一部に導電性部分を有する外装カバーと、前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通されると共に該回路基板と電気的接続が可能な連結部材と、前記外装カバーの導電性部分と前記連結部材とを固定する固定部材と、を備える。

好適には、前記連結部材は、前記外装カバーに対する前記回路基板の移動を規制する位置決め部を有する。

好適には、前記回路基板は、積層された複数の基板で構成されると共に、前記連結部材の位置決め部は、前記複数の基板それぞれの前記積層した方向への移動を規制する。

好適には、前記回路基板と前記外装カバーとは積層して配置されると共に、前記連結部材は前記積層の方向に延在して形成される。

好適には、前記回路基板と前記外装カバーとは積層して配置されると共に、前記外装カバーに設けられた前記積層方向に延在する側方部を更に備え、前記側方部は、少なくとも一部に前記導電性部分を有すると共に前記回路基板の前記外装カバーと対向しない面の平面位置まで延在するよう形成され、前記固定部材は、前記対向しない面側にて前記連結部材と前記側方部の前記導電性部材とを固定する。

好適には、前記外装カバーは、前記回路基板を挟んで少なくとも一部に前記導電性部分を有する第１カバーと第２カバーとで構成されると共に、前記連結部材は、前記固定部材により前記第１カバーの前記導電性部分及び前記第２カバーの導電性部分それぞれと固定されている。

好適には、前記連結部材は、本体部と、前記固定部材による前記導電性部分との固定のための前記本体部に設けられた孔部と、前記本体部の端部に設けられると共に前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通される前記本体部より幅の狭い挿通部と、を有する。

好適には、前記連結部材は略板状の形状を有し、前記連結部の両端部にそれぞれ前記挿通部を設ける。

好適には、前記連結部材は一枚の板金で形成されると共に、前記板金の端部の一部を折り曲げることにより前記一部以外の部分で前記挿通部を形成する。

好適には、前記連結部材は、前記回路基板の基準電位、電源、アースの何れかに電気的に接続される。

本発明の連結部材は、電子部品が搭載されると共に孔部または切欠き部を有する回路基板と、少なくとも一部に導電性部分を有する外装カバーと、を備える電子機器に設けられる導電性の部材であって、前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通可能な挿通部と、前記導電性部分に固定可能な固定部と、を備え、前記回路基板と電気的接続が可能である。

好適には、実装機により自動的に前記回路基板に実装可能である。

本発明の電子機器によれば、部品点数を削減できる。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は、それぞれ本発明を適用したデジタルカメラ１の概観斜視図である。デジタルカメラ１は、横長薄型の直方体状の筐体２と、筐体２の前面側から被写体を撮像するための撮像ユニット３と、筐体２の背面に画像を表示する表示部４と、筐体２の右側側面からバッテリ（電池）を挿入又は取り出しするためのバッテリ挿入部５とを備えている。表示部４は例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）により構成される。バッテリ挿入部５は蓋体５ａを開閉可能に構成されている。なお、デジタルカメラ１は、上面側のカバー７に設けられるレリーズボタン６等の各種の操作部も備えている。

図２及び図３は、それぞれデジタルカメラ１を前面側、背面側から見た分解斜視図、図４は図１のIV−IV線における断面図である。ただし、レリーズボタン６が設けられる上面側のカバー７や撮像ユニット３等の一部の要素を省略して示している。デジタルカメラ１は、前面側から背面側へ、前面カバー（外装カバー）２１、前面側基体２２、バッテリ２３、背面側基体２４、メイン基板２５及び背面カバー２６（外装カバー）を積層して備えている。なお、前面側基体２２と前面カバー２１との間には、メモリーカードのスロット等が設けられる前面側基板７１も設けられる（図７参照）。

前面側基体２２及び背面側基体２４は、例えば樹脂により形成される。前面側基体２２は筐体２と略同様の広さに形成され、バッテリ非挿入部側には撮像ユニット３を配置するための開口部２２ａが、バッテリ挿入部側にはバッテリ２３を収納するための凹部２２ｂが形成されている。背面側基体２４は、筐体２の略半分の広さに形成され、バッテリ２３を収納するための凹部２４ｂが設けられている。前面側基体２２と背面側基体２４とが重ね合わされると、凹部２２ｂ及び凹部２４ｂにより、バッテリ収納部４１が形成される（図５参照）。なお、前面側基体２２及び背面側基体２４は、それぞれに設けられた突部、孔部などを嵌合させて位置決めされ、ねじにより固定される。

凹部２２ｂには、縁部を残して孔部２２ｃが形成されている。従って、バッテリ２３は凹部２２ｂの縁部により枠支持される。バッテリ２３又はバッテリ収納部４１の前面側には、部材が配置されない放熱空間４２が孔部２２ｃを含んで形成される（図４参照）。なお、バッテリ２３の全周に亘ってバッテリ２３を枠支持する必要はなく、孔部２２ｃの一端面によりバッテリ２３の少なくとも一部を支持可能であればよい。例えば、孔部２２ｃの上縁部及び下縁部のみで支持してもよい。

メイン基板２５は、例えばパターン層、絶縁層、グランド層、電源層を積層した多層式のプリント基板として構成されている。メイン基板２５は筐体２の左右に亘って延びているが、撮像ユニット３を配置するためにバッテリ非挿入部側の大部分は切り欠かれて空所となっている。メイン基板２５の両面には主として表示部４を駆動制御するためのＩＣ等の各種電子部品２７が配置されている。ただし、比較的発熱量の多い電子部品２７が前面側のバッテリ挿入部側へ、比較的発熱量の少ない電子部品２７が背面側へ配置されている。比較的発熱量の多い電子部品には、例えば、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）が含まれる。メイン基板２５は背面側基体２４に設けられた複数の突部２４ｃに支持され、また、背面側基体２４の背面側に各電子部品２７に対応して凹部２４ｄがそれぞれ設けられることにより、電子部品２７と背面側基体２４との間にはクリアランスが設けられている。メイン基板２５は例えばねじにより背面側基体２４及び前面側基体２２に固定される。

図６は、図１（ａ）のVI−VI線における断面図であり、撮像ユニット３の構成及び配置を概念的に示している。図の左側がデジタルカメラ１の前面側である。撮像ユニット３と、バッテリ収納部４１及びメイン基板２５を含む制御ユニット６１とは、デジタルカメラ１の左右方向において並列になるように配置されている。撮像ユニット３は、例えば複数のレンズ６２と、シャッター６３と、ＣＣＤ等の撮像素子６４とを含んで構成されている。

図７は、前面カバー２１、前面側基板７１、メイン基板２５及び背面カバー２６の接続状態を示す分解斜視図である。前面カバー２１は、例えば金属で形成され、筐体２の前面を構成する前面部２１ａと、前面部２１ａからメイン基板２５等の積層方向へ延び、筐体２の下面を構成する下面部２１ｂとを備えている。前面部２１ａの左側には撮像ユニット３を配置するための開口窓２１ｃが設けられ、下面部２１ｂには前面カバー２１を前面側基体２２にねじ止めするための孔部２１ｄが設けられている。また、背面カバー２６は、例えば金属で形成され、筐体２の背面を構成する背面部２６ａと、背面部２６ａからメイン基板２５等の積層方向へ延び、筐体２の下面を構成する下面部２６ｂとを備えている。背面部２６ａには表示部４を配置するための開口窓２６ｃが設けられ、下面部２６ｂには背面カバー２６を前面側基体２２にねじ止めするための孔部２６ｄが設けられている。前面側基板７１はメイン基板２１と同様に多層式のプリント基板として構成されている。カバー２１、２６、基板２５、７１の下方側には、当該要素を電気的に接続するために、当該要素に略直交する方向に延びるミッドブリッジ７２（連結部材）が設けられている。

図８は、ミッドブリッジ７２の斜視図である。なお、図８〜図１０の説明において、前面カバー２１と背面カバー２６とを特に区別する必要がない場合、及び、前面側基板７１とメイン基板２５とを特に区別する必要がない場合は、一方のみを説明し、他方については符号のみ括弧書きで示す。ミッドブリッジ７２は例えば一枚の板金から形成され、本体部７３と、端部７４とを備えている。本体部７３の両端側には孔部７５が、中央には切り欠き部７８が設けられている。孔部７５の縁部からは環状の壁部７９が上方へ延びている。また、本体部７３の両端側は中央側よりも幅が広く形成されている。端部７４は、一部を下面へ折り曲げて形成した緩衝部７７と、残りの部分により形成され、本体部７３の両端側よりも幅の狭い挿通部７６とを備えている。挿通部７６は本体部７３よりも上方へ位置するように、上方へ折り曲げてからメイン基板２５（７１）側へ再度折り曲げて形成されている。

図９は、ミッドブリッジ７２が前面側基体２２等に取り付けられた状態を示す断面図である。なお、図１０（ｂ）のIX−IX線における断面図に相当する。前面側基体２２の下方位置には、前後方向（紙面では左右方向）に貫通する開口部９１と、前面側基体２２の下面部９２から開口部９１内部へ突出する突部９３とが設けられている（図１２も参照）。ミッドブリッジ７２を開口部９１に挿通して突部９３に切り欠き部７８を嵌合させることにより、ミッドブリッジ７２は前面側基体２２に対して位置決めされる。

メイン基板２５（７１）の下方には切り欠き部８１が設けられており（図８参照）、切り欠きによって形成された空所に挿通部７６が挿通され、ミッドブリッジ７２とメイン基板２５（７１）のグランド層８２とが電気的に接続される。そして、メイン基板２５（７１）とミッドブリッジ７２とは半田付けにより固定される。

図１０（ａ）は、前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）付近を示す上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の状態から更にミッドブリッジ７２を載置して示す上面図である。下面部９２の下面側には、前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）の縁部において上方に突出する環状の当接部１０１が当接する（図９も参照）。下面部９２は、孔部２１ｄ（２６ｄ）と略一致するアーチ状の空所９５と、当該アーチ状の空所より幅の広い長方形の空所９６とが形成されるように切り欠かれている（図１２も参照）。この上にミッドブリッジ７２が上述したように位置決めして載置されると、図１０（ｂ）に示すように、緩衝部７７が空所９６に嵌合する。そして、図９に示すように、下方から金属製のねじ１０２が前面カバー２１（２６）の孔部２１ｄ（２６ｄ）、前面側基体２２の空所９５を貫通し、ミッドブリッジ７２の孔部７５へ螺合され、前面カバー２１（２６）、前面側基体２２、ミッドブリッジ７２は固定される。なお、孔部７５（壁部７９）は雌ねじ部として機能している。また、ミッドブリッジ７２は、実装機により自動的にメイン基板２５、背面側基板７１に実装可能である。

図１１及び図１２は、バッテリ２３とメイン基板２５とを接続するための導電部材１１１を、メイン基板２５に取り付けた状態及び取り付ける前の状態でそれぞれ示す斜視図である。導電部材１１１は、例えば金属により形成され、バッテリ２３と接続される第１端子１１２と、メイン基板２５と接続される第２端子１１３とを備えている。導電部材１１１は、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分にて略直角に折り曲げられてＬ字状に形成されている。

第２端子１１３は、導電部材１１１をメイン基板２５に固定するための締結部として、ねじ孔１１４と、第１端子１１２とは反対側の縁部から突出する半田付け部１１５とを有している。また、第２端子１１３は、ねじ孔１１４の両側に配置された位置決め用の孔部１１６と、第１端子側へ延びる縁部に沿って設けられ、メイン基板２５に対して垂直に延びる壁部１１７とを有している。

メイン基板２５は、第２端子１１３と接続するための接続部１２１を左側縁部に備えている。接続部１２１は、第２端子１１３よりやや広い面積に亘ってメイン基板２５の背面側に設けられる金属箔１２２と、金属箔１２２を貫通するように設けられたねじ孔１２３と、ねじ孔１２３の両側に配置された位置決め用の孔部１２４とを有している。上方の接続部１２１の左側には、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分と同程度の幅を有する切り欠き部１２５が、下方の接続部１２１の左側端部には、第１端子１１２及び第２端子１１３の接続部分と同程度の幅を有する孔部１２６がそれぞれ設けられている。

背面側基体２４は、背面側に突出し、メイン基板２５を支持する支持部１３１を備えている。支持部１３１は、ねじ孔１３２と、ねじ孔１３２の両側に設けられた位置決め用の突部１３３とを有している。突部１３３の高さはメイン基板２５の厚さよりも大きく設定されている。また、背面側基体２４は、第１端子１１２を挿入可能な孔部１３４を支持部１３１の左側に備えている。当該孔部１３４は、バッテリ２３が収容される空間の左側端部（バッテリ挿入部５から見て最奥部）に貫通する。

メイン基板２５は、孔部１２４を突部１３３に嵌合させて位置決めされる。導電部材１１１は、孔部１２４を介してメイン基板２５上に突出する突部１３３に孔部１１６を嵌合させるとともに、切り欠き部１２５又は孔部１２６に第１端子１１２を挿入して位置決めされる。このとき、第１端子１１２はメイン基板２５に対して略垂直に挿入されメイン基板２５の前面側に配置され、第２端子１１３はメイン基板２５の背面側に沿って載置される。換言すれば、第２端子１１３がメイン基板２５に対し第１端子１１１と反対側に配置されている。また、第１端子１１２は孔部１３４へ挿入され、バッテリ挿入部５から見てバッテリ収納部４１の最奥部に位置する。そして、ねじ１３５をねじ孔１１４、１２３へ貫通させて、ねじ孔１３２に螺合させることにより、背面側基体２５、メイン基板２５及び導電部材１１１は互いに固定される。また、半田付け部１１５を金属箔１２２に半田付けすることにより、導電部材１１１はメイン基板２５に更に固定される。組み立て後、バッテリ２３が端子側を最奥部に向けてバッテリ挿入部５から挿入されることにより、バッテリ２３は第１端子１１２と接続される。なお、ねじ１３５は例えば金属で形成され、導電性を有している。

図１３は、上述の組み立てを一度行った後、メイン基板２５を背面側基体２４から取り外した状態を示している。導電部材１１１は、半田付け部１１５においてメイン基板２５に対して半田付けされているため、メイン基板２５と一体的に背面側基体２４から取り外される。

以上の実施形態によれば、単一の部材であるミッドブリッジ７２によりメイン基板２５と前面カバー２１及び背面カバー２６とを電気的に接続しているので部品点数が削減される。また、部品の小型化、機器の小型化も可能である。なお、デジタルカメラ１を、非導電性の基体と、前記基体に積層される回路基板と、前記基板及び前記基体を積層方向において挟むように配置され、前記基体によって互いに隔離されている導電性の第１及び第２のカバーと、前記回路基板と電気的に接続され、前記第１及び第２のカバーにそれぞれ固定される導電性の結合部材とを備えることを特徴とする電子機器として捉えてもよい。この場合、（１）カバー２１、２６の基体２２、２４への固定、（２）基板２５、７１とカバー２１、２６との電気的な接続、（３）前面カバー２１と背面カバー２６との電気的な接続の３つをミッドブリッジ７２のみによって行うことができる。

また、メイン基板２５（前面側基板７１）の切り欠き部８１とミッドブリッジ７２の挿通部７６とを当接させて挿通部７６を位置決め部として機能させることにより、部品点数が削減される。また、簡易な部品で組み立て作業の効率化、帯電防止が可能となる。

メイン基板２５（７１）の前面カバー２１（２６）に対向する面の背面側にてミッドブリッジ７２と前面カバー２１（２６）とを固定し、当該背面側から挿通部７６をメイン基板２５に挿通しているので、メイン基板２５（７１）と前面カバー２１（２６）との距離を短くして小型化を図ることができ、また、ねじ止め部を側方側に配置できるので、筐体前面（背面）の外観を損なうことがない。

ミッドブリッジ７２は、一枚の板金で形成され、板金に孔部７５を設けて固定部とし、端部７４の一部を下方へ折り曲げて、端部の他の部分を挿通部７６としているため、簡便に挿通部７６を形成することができる。また、下方へ折り曲げられた端部（緩衝部７７）は、前面側カバー２１（２６）に当接して座金として機能するので、ねじ止めを確実に行うことができる。

本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。

電子機器は、回路基板と、少なくとも一部が導電性の外装カバーとを有するものであればよく、デジタルカメラに限られない。例えば携帯端末やビデオデッキでもよい。連結部材は回路基板の基準電位、電源、アースのいずれかに電気的に接続可能であればよい。

連結部材と回路基板との位置決め又は固定は、回路基板側の空所及び連結部材の形状を適宜に設定して行ってよい。図１４（ａ）及び（ｂ）にメイン基板２５（前面側基板７１）と連結部材との位置決めの変形例を示す。図１４（ａ）は斜視図、図１４（ｂ）は平面図である。

ミッドブリッジ１６１は、挿通部１６２が折り曲げ加工されていない点でミッドブリッジ７２と相違する。また、メイン基板２５（７１）には挿通部１６２と嵌合する孔部１６４が設けられている。挿通部１６２が孔部１６４に挿通されると、メイン基板２５は、挿通部１６２によってメイン基板２５に平行な方向への位置決めがなされる。また、緩衝部を形成するために折り曲げ加工した折り曲げ部１６３がメイン基板２５（７１）に当接して基板に直交する方向の位置決めがなされる。また、当該直交する方向の位置決めによって、メイン基板２５及び前面側基板７１は所定間隔になるように位置決めされる。なお、挿通部１６２及び折り曲げ部１６３は位置決め部として機能している。

本発明を適用したデジタルカメラの概観を示す斜視図である。 図１のデジタルカメラを分解して示す斜視図である。 図１のデジタルカメラを分解して示す斜視図である。 図１のIV−IV線における断面図である。 図１のデジタルカメラの基体を示す斜視図である。 図１のデジタルカメラの撮像ユニットを示す概念図である。 図１のデジタルカメラの外装カバー等の接続状態を示す分解斜視図である。 図１のデジタルカメラのミッドブリッジを示す斜視図である。 図８のミッドブリッジの取り付け状態を示す断面図である。 図８のミッドブリッジの取り付け状態を示す上面図である。 図１のデジタルカメラの導電体を基板に取り付けられた状態で示す斜視図である。 図１のデジタルカメラの導電体を取り付け前の状態で示す斜視図である。 図１のデジタルカメラを組み立てた後に分解した場合の導電体を示す斜視図である。 ミッドブリッジの変形例を示す図である。

符号の説明

２７…電子部品、２５、７１…回路基板、２１、２６…外装カバー、７２…連結部材、１０２…固定部材。

Claims (12)

1. 電子部品が搭載されると共に、孔部または切欠き部を有する回路基板と、
   少なくとも一部に導電性部分を有する外装カバーと、
   前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通されると共に該回路基板と電気的接続が可能な連結部材と、
   前記外装カバーの導電性部分と前記連結部材とを固定する固定部材と、
   を備える電子機器。
2. 前記連結部材は、前記外装カバーに対する前記回路基板の移動を規制する位置決め部を有する請求項１に記載の電子機器。
3. 前記回路基板は、積層された複数の基板で構成されると共に、前記連結部材の位置決め部は、前記複数の基板それぞれの前記積層した方向への移動を規制する請求項２に記載の電子機器。
4. 前記回路基板と前記外装カバーとは積層して配置されると共に、前記連結部材は前記積層の方向に延在して形成された請求項１乃至３の何れかに記載の電子機器。
5. 前記回路基板と前記外装カバーとは積層して配置されると共に、
   前記外装カバーに設けられた前記積層方向に延在する側方部を更に備え、
   前記側方部は、少なくとも一部に前記導電性部分を有すると共に前記回路基板の前記外装カバーと対向しない面の平面位置まで延在するよう形成され、前記固定部材は、前記対向しない面側にて前記連結部材と前記側方部の前記導電性部材とを固定する請求項１乃至４の何れかに記載の電子機器。
6. 前記外装カバーは、前記回路基板を挟んで少なくとも一部に前記導電性部分を有する第１カバーと第２カバーとで構成されると共に、前記連結部材は、前記固定部材により前記第１カバーの前記導電性部分及び前記第２カバーの導電性部分それぞれと固定されている請求項１乃至４の何れかに記載の電子機器。
7. 前記連結部材は、本体部と、前記固定部材による前記導電性部分との固定のための前記本体部に設けられた孔部と、前記本体部の端部に設けられると共に前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通される前記本体部より幅の狭い挿通部と、を有する請求項１乃至６に記載の電子機器。
8. 前記連結部材は略板状の形状を有し、前記連結部の両端部にそれぞれ前記挿通部を設けた請求項７に記載の電子機器。
9. 前記連結部材は一枚の板金で形成されると共に、前記板金の端部の一部を折り曲げることにより前記一部以外の部分で前記挿通部を形成した請求項７又は８に記載の電子機器。
10. 前記連結部材は、前記回路基板の基準電位、電源、アースの何れかに電気的に接続される請求項１乃至９の何れかに記載の電子機器。
11. 電子部品が搭載されると共に孔部または切欠き部を有する回路基板と、少なくとも一部に導電性部分を有する外装カバーと、を備える電子機器に設けられる導電性の部材であって、
    前記回路基板の孔部または切欠き部に挿通可能な挿通部と、
    前記導電性部分に固定可能な固定部と、を備え、
    前記回路基板と電気的接続が可能であることを特徴とする連結部材。
12. 実装機により自動的に前記回路基板に実装可能である請求項１１に記載の連結部材。
    

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