JP2009124234A - 電子部品、電子部品ユニット、スピーカ、及び、該スピーカを備えた携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した導通を実現することができる電子部品、電子部品ユニット、スピーカ、及び、該スピーカを備えた携帯端末を提供する。
【解決手段】フレーム１１と、フレーム１１に設けられた電気回路と、電気回路に電気的に接続されたコイルスプリング２１と、フレーム１１に設けられ、コイルスプリング２１が挿通されたリブ１２と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品、電子部品ユニット、スピーカ、及び、該スピーカを備えた携帯端末に関し、特に、配線基板に対してコイルスプリングを用いて電気的に接続される構造の改良に関する。

一般に、携帯端末等の電子機器に内蔵されるスピーカ構造は、電子機器のフレームに取り付けられて固定された配線基板と、配線基板とフレームとの間に、該配線基板と導電性の板バネを介して電気的に接続されたスピーカとを備えている。例えば、板バネは、配線基板に対して電子機器のフレームの厚さ方向に伸縮し、スピーカを電子機器のフレームにおける内側の壁に付勢し、スピーカの位置を固定している。従来のスピーカ構造としては、例えば、下記特許文献に示すものがある。

実開平３−１２３３９８号公報 特開２００１−１１９７７５号公報 特許第３０１７１８０号

ところで、現在、携帯端末を含む電子機器の小型化を図る場合に、電子機器のフレームの厚さ寸法を小さくし、また、スピーカ自体の厚さ寸法を小さくしても、板バネを含む端子部の厚さ寸法を小さくするのに制限があった。また、板バネを配線基板とスピーカとの間からずらした位置に設けた場合には、スピーカと板バネとの位置関係を電子機器の厚さ方向から平面視した状態で、スピーカ及び板バネが設けられる領域が実質的に大きくなるため、フレームの小型化に適していなかった。そこで、板バネの替わりに、比較的小型化が容易なコイルスプリングを用いる構成が考えられる。この構成では、配線基板とスピーカとに間にコイルスプリングを配置し、両者を該コイルスプリングを介して電気的に接続する。しかし、コイルスプリングは、配線基板とスピーカとの間で収納されたときに、反発力によって形状がくずれたり、軸方向からずれた方向へ曲がった状態となる、所謂、バラケと呼ばれる変形を生じることに起因して、コイルスプリングと配線基板との電気的に接続が不安定になり、接続不良を引き起こすことが懸念される。

そこで、本発明の目的は、安定した導通を実現することができる電子部品、電子部品ユニット、スピーカ、及び、該スピーカを備えた携帯端末を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記構成によって達成される。
（１）フレームと、
前記フレームに設けられた電気回路と、
前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
を備えた電子部品。
（２）前記リブの突出する長さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする上記（１）に記載の電子部品。
（３）前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の電子部品。
（４）フレームと、
前記フレームに設けられた電気回路と、
前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
前記コイルスプリングと電気的に接続された配線基板と、
を備えた電子部品ユニット。
（５）前記リブの突出する長さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする上記（４）に記載の電子部品ユニット。
（６）前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする上記（４）又は（５）に記載の電子部品ユニット。
（７）前記リブの先端部が前記配線基板に当接され、前記コイルスプリングが収縮している上記（４）から（６）のいずれか１つに記載の電子部品ユニット。
（８）フレームと、
前記フレームに設けられた電気回路と、
前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
を備えたスピーカ。
（９）前記リブの前記フレームから突出する高さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする上記（８）に記載のスピーカ。
（１０）前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする上記（８）又は（９）に記載のスピーカ。
（１１）上記（８）から（１０）のいずれか１つに記載されたスピーカを備えた携帯端末。

本発明の構成によれば、電子部品と配線基板と電気的に接続するコイルスプリングがリブに挿通されているため、電子部品と配線基板との間に収縮された状態で組み付けられるとき、コイルスプリングがリブに保持され、コイルスプリングが伸縮する軸方向からずれることが防止される。このため、コイルスプリングがバラケなどの不規則な変形を生じることがなく、コイルスプリングと配線基板とを安定して導通させることができ、接続不良を引き起こすことを防止できる。

本発明によれば、安定した導通を実現することができる電子部品、電子部品ユニット、スピーカ、及び、該スピーカを備えた携帯端末を提供できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる電子部品及び電子部品ユニットの断面構成を示す図である。なお、以下の実施形態においては、電子部品の一例として、携帯端末のスピーカの構成を用いて説明する。しかし、電子部品は、スピーカに限定されず、一般の配線基板と接続して用いる構成であれば、他の電子部品に適用することができる。

携帯端末１は、端末筐体２と、端末筐体２に内蔵され、携帯端末１の駆動回路や制御回路や情報処理部やそれらの配線回路が設けられた配線基板４と、配線基板４に電気的に接続されたスピーカ１０とを備えている。

端末筐体２は、例えば、樹脂成形などによって形成された略長方体形状を有し、内部が中空である構成を有している。端末筐体２の外部との仕切りとなる壁部の一部に、携帯端末１の使用時に音響を外部に放音するための放音孔２ａが開口されている。

配線基板４は、一般的な電子回路基板を使用することができ、例えば、基板にパターン形成されたプリント配線基板などを用いることができる。また、図示しないが、配線基板４には、その他の電子回路部品や、その他の配線部品が接続されていてもよい。配線基板４の、スピーカ側の面（図１において上面）には、スピーカ側に接続されるための端子となる接続端子部４ａが形成されている。

スピーカ１０は、端末筐体２の壁部と配線基板４との間に設けられている。スピーカ１０は、板状のフレーム１１を有し、該フレーム１１が、放音孔２ａの反対側を向いた面を基板側面１１ａと、該基板側面１１ａと反対側で、放音孔２ａ側に面した放音側面１１ｂとを有している。図示しないが、フレーム１１の内部には、スピーカを構成する振動板、該振動板を振動させるボイスコイルなどの振動部、また、振動部に電流を供給するための電気回路が形成されている。

スピーカ１０の放音側面１１ｂと端末筐体２の壁部との間には、スポンジ等のクッション部材６が設けられ、フレーム１１と端末筐体２の壁部とが離間されている。

スピーカ１０のフレーム１１は、基板側面１１ａに対して垂直に突設された円柱形状のリブ１２が複数（図１では２個）形成されている。リブ１２には、導電性材料から構成されたコイルスプリング２１が挿通されている。コイルスプリング２１は、軸方向（図１の上下方向）に伸縮自在な弾性機能を有している。スピーカ１０を端末筐体２に内蔵させた状態で、リブ１２の先端部が配線基板４に当接し、このとき、コイルスプリング２１が収縮した状態となる。このとき、コイルスプリング２１の付勢力によってスピーカ１０のフレーム１１が端末筐体２の壁部側に押し付けられて保持されている。

図２は、スピーカを携帯端末の端末筐体から取り出した状態を示す図である。リブ１２に挿通されたコイルスプリング２１は伸縮することがない状態の場合には、フレーム１１における回路側面１１ａから突出するリブ１２の高さＨが、コイルスプリング２１の伸縮していない状態における長さＬより短くなる。言い換えると、リブ１２の高さＨは、携帯端末１の端末筐体２にスピーカ１０を取り付けた状態で、コイルスプリング２１が配線基板４との接触によって収縮したときの長さに相当する。つまり、リブ１２の高さＨによって、携帯端末１の端末筐体２にスピーカ１０を取り付けるときのコイルスプリング２１の収縮量を決定することができる。

図３は、本実施形態のスピーカの全体斜視図である。図４（ａ）は、図３のスピーカを矢印Ｘ方向に見た側面図であり、図４（ｂ）は、矢印Ｙ方向に見た平面図である。図３中、スピーカ１０のフレーム１１の上側面が基板側面１１ａであり、下側面が放音側面１１ｂである。

本実施形態において、フレーム１１は略長方体形状を有し、基板側面１１ａにおける２つの角隅近傍にコイルスプリング２１が挿通された２つのリブ１２がそれぞれ形成され、また、残りの２つの角隅近傍にコイルスプリング２１が挿通されていない保持リブ１４が形成されている。保持リブ１４は、リブ１２と略同形状を有し、フレーム１１の基板側面１１ａから突出する高さが、リブ１２の高さＨ（図２参照）と等しい。このため、スピーカ１０を携帯端末１の端末筐体２に組み付けた状態で、保持リブ１４の先端部が、リブ１２と同様に、配線基板４に当接する。保持リブ１４は、端末筐体２に組み付けられたフレーム１１が配線基板４に対してがたつくことを防止する機能を有している。なお、保持リブ１４の形状は、リブ１２と異なる形状とすることができ、また、１つ又は３つ以上形成されていてもよい。

図５は、図４（ｂ）に示すスピーカの部分拡大図である。リブ１２に挿通されたコイルスプリング２１は、その軸方向のフレーム１１側の端部２１ａが、該フレーム１１の内部に設けられた電気回路と電気的接続を図るため、半田付け等によって基板側面１１ａに露呈した導電部１６に接着されている。

本実施形態の携帯端末１の構成によれば、スピーカ１０と配線基板４と電気的に接続するコイルスプリング２１がリブ１２に挿通されているため、スピーカ１０と配線基板４との間に収縮された状態で組み付けられるとき、コイルスプリング２１がリブ１２に保持され、コイルスプリング２１が伸縮する軸方向からずれることが防止される。このため、コイルスプリング２１がバラケなどの不規則な変形を生じることがなく、コイルスプリング２１と配線基板とを安定して導通させることができ、接続不良を引き起こすことを防止できる。

図６は、本発明にかかるスピーカの構成の変形例を示す図である。なお、以下に説明する変形例において、すでに上記実施形態で説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号又は相当符号を付すことにより、説明を簡略化或いは省略する。図６（ａ）に示すスピーカ１０は、フレーム１１の基板側面１１ａの、各長辺側縁部の略中央に保持リブ１４がそれぞれ形成されている。保持リブ１４の数は、特に限定されず、形成することができる。保持リブ１４を多く形成することで、スピーカ１０を端末筐体２に組み付けた際により安定させることができ、がたつきを確実に防止することができる。

図６（ｂ）に示すスピーカ１０は、フレーム１１の一方の長辺側縁部の両端部が、基板側面１１ａに対して平行に延設された延設部１１ｃを有し、延設部１１ｃにおける基板側面１１ａと平行な面にリブ１２が垂直に突設されている。リブ１２には、上記実施形態と同様にコイルスプリング２１が挿通されている。こうすれば、基板側面１１ａ以外にもリブ１２を形成することができ、フレーム１１の設計の自由度が向上する。

図６（ｃ）に示すスピーカ１０は、フレーム１１の基板側面１１ａの周囲の４つの側面の一つに垂直に突出するようにリブ３２を形成し、該リブ３２にコイルスプリング２１が挿通されている構成である。こうすれば、端末筐体に内蔵された配線基板の形状や、スピーカの放音孔の位置の変更が可能となるため、携帯端末の設計の自由度が向上する。

図６（ｄ）に示すスピーカ１０は、フレーム１１の基板側面１１ａにおける一方の長辺側縁部の両端部がそれぞれ、基板側面１１ａに対して平行に延設された延設部１１ｄを有している。各延設部１１ｄの、基板側面１１ａに対して垂直な側面の一つにリブ３２が設けられ、該リブ３２にコイルスプリング２１が挿通されている。こうすれば、端末筐体に内蔵された配線基板の形状や、スピーカの放音孔の位置の変更が可能となるため、携帯端末の設計の自由度が向上する。

図７は、コイルスプリングの変形例を示す断面図である。
図７（ａ）に示すコイルスプリング４１は、配線基板側（図７（ａ）の上側）に向かってコイルスプリング４１の巻き径が大きくなる形状を有している。このような形状によれば、コイルスプリング４１と回路基板との電気的な接続を確保しやすいうえ、該コイルスプリング４１の収縮時には、フレーム側１１の端部の巻き径は小さく形成されているため、バラケなどの不具合が生じにくい効果がある。

図７（ｂ）のコイルスプリング５１は、軸方向中央部の巻き径が端部側の巻きよりも大きい形状を有している。このような形状によれば、コイルスプリング５１を収縮させた際に、軸方向（図７（ｂ）の上下方向）に対してずれにくい効果がある。

図７（ｃ）のコイルスプリング６１は、配線基板側（図７（ａ）の上側）の端部が径方向に重ねて複数巻き付けられた形状を有している。このため、コイルスプリング６１の配線基板側の端部が、配線基板に対する接触面積をよい大きくすることができるため、より確実に配線基盤に接触させることができる。なお、コイルスプリング６１は、上記実施形態や図７に示す形状に限定されず、配線基板４と確実に電気接続させることができる範囲で適宜変更することができる。

本発明にかかる電子部品及び電子部品ユニットの断面構成を示す図である。 スピーカを携帯端末の端末筐体から取り出した状態を示す図である。 スピーカの全体斜視図である。 （ａ）は、図３のスピーカを矢印Ｘ方向に見た側面図であり、（ｂ）は、図３の矢印Ｙ方向に見た平面図である。 図４（ｂ）に示すスピーカの部分拡大図である。 本発明にかかるスピーカの構成の変形例を示す図である。 コイルスプリングの変形例を示す断面図である。

符号の説明

１ 携帯端末
４ 配線基板
１０ スピーカ
１１ フレーム
１２，３２ リブ
１４ 保持リブ
２１，４１，５１，６１ コイルスプリング

Claims (11)

1. フレームと、
   前記フレームに設けられた電気回路と、
   前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
   前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
   を備えた電子部品。
2. 前記リブの突出する長さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
3. 前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品。
4. フレームと、
   前記フレームに設けられた電気回路と、
   前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
   前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
   前記コイルスプリングと電気的に接続された配線基板と、
   を備えた電子部品ユニット。
5. 前記リブの突出する長さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする請求項４に記載の電子部品ユニット。
6. 前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の電子部品ユニット。
7. 前記リブの先端部が前記配線基板に当接され、前記コイルスプリングが収縮している請求項４から６のいずれか１つに記載の電子部品ユニット。
8. フレームと、
   前記フレームに設けられた電気回路と、
   前記電気回路に電気的に接続されたコイルスプリングと、
   前記フレームに設けられ、前記コイルスプリングが挿通されたリブと、
   を備えたスピーカ。
9. 前記リブの前記フレームから突出する高さが、前記コイルスプリングの伸縮していない状態における長さより短いことを特徴とする請求項８に記載のスピーカ。
10. 前記リブが前記フレームに複数設けられていることを特徴とする請求項８又は９に記載のスピーカ。
11. 上記請求項８から１０のいずれか１つに記載されたスピーカを備えた携帯端末。

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