JP2004349478A

JP2004349478A - 電子機器

Info

Publication number: JP2004349478A
Application number: JP2003144948A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Koda; 浩之甲田; Yutaka Inobe; 裕射延
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】コストを削減し、生産性を向上する。
【解決手段】シャーシ板１６には回路基板が一体化されている。シャーシ板１６の一部を折り曲げることにより、シャーシ板１６から立設する立板部２４が形成されている。立板部２４の端部に、回路基板の一部として端子２６が設けられている。端子２６は、シャーシ板１６の一部なので安価である。また、端子２６は、シャーシ板１６の一部なので、剛性のある板状であり、接続相手部材との接続作業が容易である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板が一体化されているシャーシ板を有する電子機器に関し、特に、上記シャーシ板に関連する接続構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの電子機器は、周知のように、その基本的な構造として、シャーシ板と回路基板を有している。
【０００３】
図１１は、シャーシ板と回路基板を有する電子機器の一例として、カーオーディオ装置を示している。カーオーディオ装置１００は、車室内を向いて設けられるエスカッション１０２を有し、エスカッション１０２はシャーシ１０４に取り付けられており、シャーシ１０４は、金属のシャーシ板１０６で構成される。
【０００４】
シャーシ板１０６には、脚部１０８を介して、回路基板１１０が支持されている。さらに、脚部１１２を介して、デッキ１１４が支持されている。そして、２つのシャーシ１０４が重ねられ、その上に、上蓋１１６が被せられている。
【０００５】
カーオーディオのような電子機器の分野では、機能の向上に伴い部品が増える傾向がある。そして、部品の増加に対して、部品の高密度化のみの対応では限界がある。そこで、電子機器内により多くのスペースを確保することが求められる。また、電子機器によっては、低背化の要求からスペース確保が求められるものもある。
【０００６】
こうしたスペース確保の要求に応える技術として、回路基板とシャーシ板を一体化することが提案されている。すなわち、シャーシ板上に回路基板が設けられ、これによりシャーシ板と回路基板の隙間が不要になり、電子機器内のスペースの増大が可能になる。この種の技術は、例えば、特開平２−１３３９９３号公報に開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平２−１３３９９３号公報（第２頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のシャーシ板と回路基板の一体化は、スペース確保の点からは有効である。その一方、電子機器には、常に、コストの削減と生産性の向上が求められ、そのための改良が求められる。
【０００９】
電子機器のコストと生産性に影響する部品として、フレキシブルコネクタが挙げられる。図１１のカーオーディオ装置においても、回路基板１１０とデッキ１１４は、図示されないフレキシブルコネクタで構成される。フレキシブルコネクタは、フレキシブルプリント基板で構成される。フレキシブルコネクタを廃止できれば、部品が減るだけでなく、煩わしい取付作業が減る。したがって、コストの削減と生産性の向上が期待できる。
【００１０】
本発明は上記背景の下でなされたものであり、その目的は、回路基板がシャーシ板に一体化される構成をさらに改良し、コネクタ部分のコスト削減と生産性向上が可能な電子機器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子機器は、回路基板が一体化されているシャーシ板と、前記シャーシ板の一部が折れ曲がることにより前記シャーシ板から立設された立板部と、前記回路基板の一部として前記立板部の端部に設けられる端子と、前記端子に接続可能なコネクタとを備える。
【００１２】
この構成により、回路基板が一体化されたシャーシ板の一部により立板部が構成され、立板部の端部に端子が設けられ、端子が他の基板等の部材と接続される。端子はシャーシ板の一部であるから、低コストで提供できる。また、端子はシャーシ板の一部であるから、板状であり、接続作業が容易である。したがって、コストの削減と生産性の向上が図れる。特に、フレキシブルコネクタを使う構成と比べると、コスト削減と生産性向上の効果が顕著である。端子は、通電可能な金属などによる接点であり、他の部材のメス側コネクタに差し込まれる。
【００１３】
また、本発明において、前記シャーシ板は、前記立板部が形成される折曲りラインに沿って溝部を有する。
【００１４】
この構成により、立板部が小さい力で容易に形成される。また、シャーシ板が折曲げラインに沿って正確に折り曲げられるので、立板部が所定の形状通りに正確に形成される。したがって、生産性のさらなる向上が可能になる。
【００１５】
また、本発明において、前記立板部は、前記コネクタに接続される相手部材を支持する。
【００１６】
この構成により、立板部が、コネクタに接続される構成として機能するとともに、接続相手部材の支持手段として機能するので、さらなるコスト削減と生産性向上が可能になる。立板部は、脚として機能してもよく、接続相手部材を吊り下げてもよく、その他の角度で相手部材を支持してもよい。
【００１７】
また、本発明の基板装置は、回路基板が一体化されているシャーシ板と、前記シャーシ板の一部が折れ曲がることにより前記シャーシ板から立設された立板部と、前記回路基板の一部として前記立板部の端部に設けられる端子とを有する。
【００１８】
この構成によっても、上記の電子機器の態様と同様に、コストを削減でき、生産性を向上できる。
【００１９】
また、本発明の電子機器製造方法は、シャーシ板に回路を形成する回路形成工程と、前記シャーシ板の一部を折り曲げて前記前記シャーシ板から立設された立板部を形成する折曲工程とを含み、前記回路形成工程は、前記立板部の端部に前記回路の一部である端子が位置するように前記回路を形成する。
【００２０】
この構成によっても、シャーシ板の一部で端子を形成するので、上述したように、コストを削減でき、また、生産性を向上できる。
【００２１】
なお、この方法では、折曲工程が先でもよい。この場合、立板部が形成されてから、立板部の端部に端子が位置するように、立板部およびシャーシ板に回路が形成される。また、回路形成工程が先でもよい。この場合、回路形成工程は、シャーシ板に、回路の一部として端子を形成し、折曲工程は、回路形成工程で形成された端子が立板部の端部に位置するようにシャーシ板部を折り曲げる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２３】
本発明の第１の実施の形態の電子機器の構成を図１に示す。図１では、電子機器はカーオーディオ装置である。カーオーディオ装置１０は、樹脂製のエスカッション１２を有し、エスカッション１２は、車室内を向けて配置され、操作ボタンおよびディスプレイ等が備えられる。
【００２４】
エスカッション１２の背後には、シャーシ１４が配置される。シャーシ１４は板金製であり、金属製のシャーシ板１６で構成される。シャーシ板１６には、後述するように、回路基板が一体化されている。シャーシ板１６には、脚部１８を介してデッキ２０が支持されている。図示のように、２つのシャーシ１４が重ねられ、各シャーシ１４にデッキ２０が組み付けられている。そして、上側のシャーシ１４が上蓋２２で覆われている。ここで、各シャーシ１４に組み付けられるものは、デッキに限らず、基板などであってもよい。
【００２５】
図２を参照すると、上述したようにシャーシ板１６に回路基板が一体化されており、したがって回路部品がシャーシ板１６に直接に取り付けられている。
【００２６】
図３は、図２のＡ部詳細であり、シャーシ板１６の断面を示している。図示のように、金属板４０が絶縁層４２で覆われ、その上に金属膜４４が設けられ、さらに、レジスト層４６が設けられている。そして、金属膜４４で回路パターンが形成され、電子部品が搭載されている。
【００２７】
上記構成では、シャーシ板１６に直接に回路パターンが形成されている。変形例としては、裏面全体がグランド（ＧＮＤ）であるシート状の基板がシャーシ板１６に貼り付けられてもよい。
【００２８】
上記のようにシャーシ板と回路基板が一体化されているので、回路基板のスペースを節約でき、機器内のスペースを増大できる。また、回路基板とシャーシ板の一体化により放熱効率を向上できる。さらには、シャーシ１４の隅部等の隙間を回路基板の部材で埋めることができ、ノイズに対する強度向上ができる。シャーシ１４と前側板の合わせ部等の隙間についても同様である。さらには、シャーシ１４を取り付けるねじをアースとして利用でき、グランドの確実性を増大できる。
【００２９】
図１に戻ると、第１の実施の形態は、シャーシ板１６に回路基板を一体化しただけではない。さらに、一体化構造を利用して、以下に説明するように、シャーシ板１６上の回路基板とデッキ２０の接続構造を簡素化している。
【００３０】
すなわち、図１に示されるように、シャーシ板１６の一部が折れ曲がり、シャーシ板１６から立設された立板部２４が形成されている。シャーシ板１６上の回路基板は、立板部２４まで続いている。そして、立板部２４の端部に端子２６が形成されており、端子２６が、デッキ２０に備えられた回路基板のコネクタ（図示せず）に接続されている。
【００３１】
図４は、上記の構成をより明確に示している。図示のように、立板部２４は、シャーシ板１６に対して直角に立っている。立板部２４の端部には、オス側の端子２６が設けられている。そして、端子２６は、デッキ側の基板３０のメス側コネクタ２８に差し込まれている。このとき、端子２６または端子２６を備えた立板部２４（特に立板部２４の端部付近）は、オス側のコネクタに相当している。
【００３２】
図５および図６は、立板部２４および端子２６の構成をより詳細に示している。これらの図に示されるように、シャーシ板１６上の回路パターンの一部が立板部２４上に延び、立板部２４の端部で終わっている。これにより、立板部２４の端部にオス側の端子２６が備えられている。
【００３３】
図７は、シャーシ板１６の底面図である。立板部２４を形成するためにシャーシ板１６の一部を折り曲げたので、シャーシ板１６には開口３２が空いている。この開口３２は、ノイズ対策として適当な金属カバー板３４で覆うことが好ましい。
【００３４】
次に、第１の実施の形態の電子機器の製造方法を説明する。
【００３５】
まず、シャーシ板１６が、打抜きおよび曲げといった板金工程により成型される。シャーシ板１６の一部が打抜きおよび曲げ加工により折り曲げられ、立板部２４が形成される。その他、シャーシ板１６の周辺部も折り曲げられる。
【００３６】
シャーシ板１６に、絶縁膜４２、金属膜４４が設けられ、さらにレジストが塗布されてレジスト層４６が形成される。金属膜４４で回路パターンが形成され、各種の電子部品が取り付けられる。回路パターンは、シャーシ板１６の一般部分から立板部２４の端部まで続くように設けられる。そして、立板部２４の端部には、図６に示すようなオス側コネクタを構成する端子２６が形成される。なお、部品半田付部およびコネクタ部にはレジストをマスキングする。
【００３７】
また、シャーシ板は以下のようにして作られてもよい。この例では、シャーシ板１６の折曲げ前に、回路基板が形成される。すなわち、立板部２４の折曲げ形成前に、シャーシ板１６に、絶縁膜４２、金属膜４４およびレジスト層４６が設けられ、さらに回路パターンが形成される。回路パターンは、シャーシ板１６の一般部分から、立板部２４となるべき部分まで続くように形成される。立板部２４の端部となるべき場所には、端子２６のパターンが設けられる。
【００３８】
そして、シャーシ板１６が折り曲げられ、立板部２４が形成される。立板部２４の端部には、予め設けられた端子２６のパターンが位置することになる。そして、各種の電子部品がシャーシ板１６に取り付けられる。電子部品は折曲げ形成前に取り付けられてもよい。
【００３９】
なお、この方法では、折曲げによる破壊が生じないように、絶縁膜４２、金属膜４４およびレジスト層４６の材料、厚さ等の仕様が設定されることが好ましい。そのような設定が困難な場合には、折曲げ前に予め折曲げ部の膜の少なくとも一部を除去しておいてもよい。この場合、シャーシ板１６と立板部２４のパターンの接続は別途確保することが好ましい。
【００４０】
また、既に説明したように、シャーシ板１６に直接に回路パターンを形成する代わりに、シート状基板がシャーシ板１６に貼り付けられてもよい。この場合、シート状基板の貼付け工程が、本発明の回路形成工程、すなわち、シャーシ板上に回路を形成する工程に相当する。
【００４１】
シート状基板を使う場合も、折曲げ工程が先でも、回路形成工程が先でもよい。折曲げ工程が先の場合、まず、シャーシ板１６が折り曲げられ、立板部２４が形成される。それから、裏面全体がグランド（ＧＮＤ）であるシート状基板が用意される。そして、シート状基板がシャーシ板１６に密着され、両者が接着される。シート状基板は、折り曲げられて、立板部２４にも密着する。シート状基板には、予め、立板部２４の端部に対応する位置に端子２６のパターンが形成されている。したがって、貼付けにより、立板部２４の端部に端子２６が配置される。
【００４２】
一方、回路形成工程が先の場合には、立板部２４の折曲げ形成前にシート状基板がシャーシ板１６に貼り付けられる。この場合も、シート状基板には、予め、立板部２４の端部に対応する位置に端子２６のパターンが形成されている。したがって、立板部２４が形成されると、立板部２４の端部に端子２６が配置される。
【００４３】
以上にシャーシ板１６の各種の製造方法を説明した。これらの製造方法で製造されるシャーシ板１６では、立板部２４の回路パターンが、シャーシ板１６の一般部の回路パターンの延長上にあり、両者が連続している。しかし、既に一部の製造方法に関連して言及した通り、両パターンは連続していなくてもよく、この場合、両パターンは適当な配線で接続される。
【００４４】
次に、シャーシ板１６を使った組付け工程について説明する。シャーシ板１６に脚部１８が取り付けられ、さらに、脚部１８にデッキ２０が取り付けられる。このとき、デッキ２０のメス側コネクタ２８へ、立板部２４のオス側端子２６が差し込まれる。立板部２４は金属板で構成されており、ぐらつきが少ないので、コネクタ接続作業が容易である。フレキシブル基板のコネクタの接続作業と比べると、本実施の形態のコネクタ接続作業は顕著に容易である。
【００４５】
図１に示されるように、２つシャーシ１６の各々にデッキ２０が取り付けられる。そして、２つのシャーシ１４は重なった状態で車体に取り付けられる。また、上側のシャーシ１４の上には上蓋２２が取り付けられる。また、２つのシャーシ１４の前側にはエスカッション１２が取り付けられる。
【００４６】
以上に説明したように、第１の実施の形態によれば、回路基板が一体化されたシャーシ板の一部により立板部が構成され、立板部の端部に端子が設けられ、端子が他の部材（上記実施の形態では、デッキの基板）と接続される。上記端子はシャーシ板の一部であるから、低コストで提供できる。また、端子はシャーシ板の一部であるから、剛性のある板状であり、接続作業が容易である。このようにして、本実施の形態によれば、コストの削減と生産性の向上が図れる。特に、フレキシブルコネクタを使う構成と比べると、コスト削減と生産性向上の効果が顕著である。
【００４７】
なお、上記構成では、立板部２４は上方を向いている。しかし、本発明はこれに限定されない。立板部２４は、下方を向いて設けられてもよく、横方向を向いて設けられてもよく、斜め方向を向いて設けられてもよい。また、シャーシ板１６と立板部２４の角度は垂直でなくてもよい。
【００４８】
図８は、本発明の第２の実施の形態の電子機器の構成を示している。第２の実施の形態では、溝部５０がシャーシ板１６に設けられている。溝部５０は、立板部２４が形成される折曲りラインに沿って延びるように設けられている。
【００４９】
溝部５０を設けたことにより、折曲げ工程において、立板部５０が少ない力で容易に形成される。また、シャーシ板１６が折曲げラインに沿って正確に折り曲げられるので、立板部２４が所定の形状通りに正確に形成される。したがって、生産性のさらなる向上が可能になる。
【００５０】
図８の構成では、溝部５０は、折曲げ形状の外側に設けられている。しかし、溝部５０は反対側に設けられてもよい。
【００５１】
図９および図１０は、本発明の第３の実施の形態の電子機器の構成を示している。図９はカーオーディオ装置の一部断面図であり、図１０は底面図である。図１０においては、図７に示したような開口等が省略されている。両図に示されるように、本実施の形態では、４つの立板部６０、６２、６４、６６が、デッキ２０の４隅に対応する位置に設けられている。
【００５２】
これらのうち、３つの立板部６０、６２、６４は、デッキ２０を支える支持手段として機能する。より詳細には、立板部６０、６２、６４は脚部として機能している。立板部６０、６２、６４は、デッキ２０の外面と、例えばねじで結合される。
【００５３】
残りの立板部６６は、コネクタ兼支持手段として機能する。すなわち、立板部６６には、上述の実施の形態で説明したように、配線パターンが形成されており、そして、立板部６６の端部には端子のパターンが設けられ、これにより端子６８が形成されている。そして、端子６８がデッキ２０の基板のメス側コネクタに差し込まれる。これにより、立板部６６は、メス側コネクタに接続されるオス側のコネクタとしての機能に加えて、デッキ２０を支える脚部としての機能を果たす。
【００５４】
このように、第３の実施の形態によれば、立板部がコネクタに接続される構成として機能するとともに、コネクタを介した接続相手部材の支持手段として機能するので、部品の兼用により、さらなるコスト削減と生産性向上が可能になる。
【００５５】
なお、上記構成では、立板部は、脚として機能しているが、本発明はこれに限定されない。立板部は、接続相手部材を吊り下げてもよく、その他の角度で相手部材を支持してもよい。
【００５６】
以上に本発明の各種の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は、本発明の範囲内で当業者により変形可能なことはもちろんである。例えば、上記実施の形態では、電気機器がカーオーディオ装置であったが、本発明は任意の電子機器に適用可能であることはもちろんである。
【００５７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明は、回路基板が一体化されたシャーシ板の一部により立板部が構成され、立板部の端部に端子を設けたので、コネクタを低コストで提供でき、また、相手部材との接続作業が容易であり、したがって、コストの削減と生産性の向上が図れるという効果を有する電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の電子機器を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態の電子機器に設けられるシャーシ板を示す断面図
【図３】シャーシ板を示す拡大断面図
【図４】シャーシ板に設けられる立板部および端子を示す図
【図５】シャーシ板に設けられる立板部および端子を示す図
【図６】シャーシ板に設けられる立板部および端子を示す図
【図７】シャーシ板に設けられる立板部を示す図
【図８】本発明の別の実施の形態の電子機器に設けられるシャーシ板を示す断面図
【図９】本発明の別の実施の形態の電子機器を示す断面図
【図１０】本発明の別の実施の形態の電子機器の底面図
【図１１】従来の電子機器を示す図
【符号の説明】
１０カーオーディオ装置
１２エスカッション
１４シャーシ
１６シャーシ板
２０デッキ
２４立板部
２６端子
２８メス側コネクタ
３０相手基板

Claims

回路基板が一体化されているシャーシ板と、
前記シャーシ板の一部が折れ曲がることにより前記シャーシ板から立設された立板部と、
前記回路基板の一部として前記立板部の端部に設けられる端子と、
前記端子に接続可能なコネクタと、
を備えることを特徴とする電子機器。
前記シャーシ板は、前記立板部が形成される折曲りラインに沿って溝部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記立板部は、前記コネクタに接続される相手部材を支持することを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
回路基板が一体化されているシャーシ板と、
前記シャーシ板の一部が折れ曲がることにより前記シャーシ板から立設された立板部と、
前記回路基板の一部として前記立板部の端部に設けられる端子と、
を有することを特徴とする基板装置。
シャーシ板に回路を形成する回路形成工程と、前記シャーシ板の一部を折り曲げて前記前記シャーシ板から立設された立板部を形成する折曲工程とを含み、
前記回路形成工程は、前記立板部の端部に前記回路の一部である端子が位置するように前記回路を形成することを特徴とする電子機器製造方法。