JP2009136074A

JP2009136074A - 電子機器

Info

Publication number: JP2009136074A
Application number: JP2007309144A
Authority: JP
Inventors: Kenji Waku; 健二和久
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2007-11-29
Filing date: 2007-11-29
Publication date: 2009-06-18

Abstract

【課題】配線の長さを起因とする電圧降下の発生を防ぎ、安定した回路動作を実現する電子機器を提供すること。
【解決手段】電池９０と、第１回路基板７０と、第２回路基板８０と、により構成されている。第１回路基板７０は、電池９０から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する電源制御回路７１と、電源制御回路７１により変換された電圧が印加され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第１回路７２と、により構成される。第２回路基板８０は、電池９０から電圧が供給され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第２回路８１により構成される。また、第２回路８１は、電源制御回路７１が電池９０から電圧の供給を受ける構成と同様の構成により電池９０から電圧の供給を受ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の回路基板を有する電子機器に関する。

電子機器においては、デザイン性向上や小型・薄型化のために、同一筐体内に２つ以上の回路基板が収容されて構成されるものがある（例えば、特許文献１を参照。）。

また、回路基板には、印加される電圧により駆動される電子部品、例えばＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ）が配設されており、電池から供給される電力の電圧を電源ＩＣ（レギュレータやＤＣ−ＤＣコンバータにより構成される）により所定の電圧に変換し、変換後の電圧を各回路基板上に配設されている電子部品に供給している。

例えば、回路基板が回路基板Ａと回路基板Ｂとにより構成され、回路基板Ａに電池が接続され、回路基板Ａと回路基板Ｂとがコネクタ部により電気的に接続されている電子機器においては、回路基板Ａには、電池から直接的に電力の供給が行われ、一方、回路基板Ｂには、回路基板Ａに供給された電力が回路基板Ａと回路基板Ｂとを電気的に接続するコネクタ部を介して間接的に電力の供給が行われる。
特開平１０−２７６２４９号公報

ここで、例えば、ＲＦブロックの送信回路等の電流を多く消費する回路が回路基板Ｂに配置されている場合、電池から回路基板Ｂまでの電源を供給する配線が長大であると、配線の長さに応じて抵抗値が大きくなり、電圧降下が発生してしまう問題がある。

また、回路基板Ｂにより電圧降下が生じてしまうと、同一の電池から電源の供給を受けている回路基板Ａに配設されている他の電子部品に対しても電圧降下が生じてしまう問題がある。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、複数の回路基板による構成を採用しつつ、安定した回路動作を実現する電子機器を提供することである。

本発明に係る電子機器は、上記課題を解決するために、電池と、前記電池から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する電源制御回路と、前記電源制御回路により変換された電圧が印加され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第１回路と、を有して構成される第１回路基板と、前記電池から電力が供給され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第２回路を有して構成される第２回路基板と、を備え、前記第２回路基板は、前記電源制御回路が前記電池から電圧の供給を受ける構成と同様の構成により前記電池から電圧の供給を受けることを特徴とする。

また、上記電子機器では、前記第１回路基板は、前記電池が接続されたことを検出する検出手段を備えることが好ましい。

また、上記電子機器では、前記第２回路基板は、前記電池から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する変換手段を備え、前記第２回路に配設されている電子部品は、前記変換手段により変換された電圧が印加されることが好ましい。

また、上記電子機器では、前記第１回路基板は、前記電池と接続されるコネクタ部を有し、前記コネクタ部は、前記第２回路基板に導通される導通部を有することが好ましい。

また、上記電子機器では、前記第２回路基板は、前記電池が配置される側の端部に前記導通部と接続される接続部を有することが好ましい。

また、上記電子機器では、前記電池は、前記第１回路基板と接続される第１接続端子と、前記第２回路基板と接続される第２接続端子と、を有することが好ましい。

また、上記電子機器では、前記第２回路に配設されている電子部品は、前記第１回路に配設されている電子部品に比して消費電力が大きい電子部品であることが好ましい。

また、上記電子機器では、前記第２回路に配設されている電子部品は、外部と通信を行う通信回路を構成することが好ましい。

また、上記電子機器では、前記電池、前記第１回路基板及び前記第２回路基板を収納する筐体を備え、前記第１回路基板と前記第２回路基板とは、前記筐体内で前記筐体の厚さ方向に並設されることが好ましい。

本発明によれば、複数の回路基板による構成を採用しつつ、安定した回路動作を実現する電子機器を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明に係る電子機器の一例である携帯電話装置１の外観斜視図である。

図１に示すように、携帯電話装置１は、フロントケース２ａとリアケース２ｂとにより外面が形成される操作部側筐体部２と、フロントケース３ａとリアケース３ｂとにより外面が形成される表示部側筐体部３と、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを連結するヒンジ機構４と、を備えて構成される。

操作部側筐体部２は、フロントケース２ａの表面側に露出するように配設される操作ボタン群１１と音声入力部１２とを有して構成される。操作ボタン群１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作ボタン１３と、数字や文字が割り当てられ、電話番号入力時やメール作成時等における文字入力時に用いられる入力操作ボタン１４と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン１５と、から構成されている。また、操作部側筐体部２の側面には、イヤホンコネクタキャップ１６と、外部機器（ＰＣ等）と通信を行うためのインターフェース（図示せず）を覆うキャップ１７とが設けられている。さらに、操作部側筐体部２の下端部には、一対の充電用接点部１８ｂが設けられている。なお、音声入力部１２は、携帯電話装置１の使用者が通話時に発した音声を入力するために用いられる。

表示部側筐体部３は、各種情報を表示するためのディスプレイ２１と、通話の相手側の音声を出力する音声出力部２２とを有して構成される。また、表示部側筐体部３の上端部には、他の携帯電話装置等との間で赤外線通信を行うための通信部２３が設けられている。

ヒンジ機構４は、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが相対的に動くようにこれらを連結しており、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが互いに開いた使用状態（開放状態）と、操作部側筐体部２の表面と表示部側筐体部３の表面とが互いに向き合った格納状態（折畳み状態）とに切り換えることができるように構成されている。なお、本実施形態においては、通信機器の一例としてヒンジ機構４を介して操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが相対的に動く、いわゆる折り畳み式の携帯電話装置１を挙げているが、本発明は、折り畳み式ではなく、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式や、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを２軸ヒンジを介して連結したもの、さらには、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが一つの筐体に配置されたもの（いわゆる、ストレートタイプ）あっても適用可能である。

また、図２は、操作部側筐体部２に内蔵される部材の分解斜視図である。

図２に示すように、操作部側筐体部２は、フロントケース２ａと、上述した操作ボタン群１１を備えるキーシート４０と、フレキシブルプリント基板５０と、基準電位（ＧＮＤ）に接続された導電性のシールドケース６０と、第１回路基板７０と、第２回路基板８０と、リアケース２ｂと、バッテリ（電池）９０と、バッテリリッド１００とが、積層的に配置されて構成される。なお、電池９０は、リアケース２ｂに形成された開口２ｃの外側から着脱可能に操作部側筐体部２の内部に収納される。また、開口２ｃは、バッテリリッド１００により開閉可能に構成される。

シールドケース６０は、薄型の直方体における一の広い面が開口した形状を有する金属製の部材である。なお、シールドケース６０は、金属により形成する以外に、骨格を樹脂により形成し、その表面に導体膜を形成したものでも良い。

フレキシブルプリント基板５０は、フロントケース２ａ側の面に複数のキースイッチ５１、５２、５３を有し、シールドケース６０に載置される。フレキシブルプリント基板５０のキースイッチ５１、５２、５３は、椀状に湾曲して立体的に形成された金属板のメタルドームを有する構造になっている。メタルドームは、その椀状形状の頂点が押圧されると、フレキシブルプリント基板５０の表面に印刷された不図示の電気回路に形成されるスイッチ端子に接触して電気的に導通する。なお、フレキシブルプリント基板５０は、複数の絶縁フィルムの間に配線を挟み込んだものである。

キーシート４０は、シリコンゴム製等のシート（図示せず）の表面に操作ボタン群１１が接着剤により貼り付けられて構成される。キーシート４０における操作ボタン群１１を構成する機能設定操作ボタン１３、入力操作ボタン１４及び決定操作ボタン１５は、フレキシブルプリント基板５０におけるキースイッチ５１、５２、５３と対向する位置に配置されるとともに、フロントケース２ａに形成されるキー孔から表面側に露出するように配置される。

フロントケース２ａには、携帯電話装置１を折り畳んだ状態で表示部側筐体部３のディスプレイ２１と対向する内側面に、キー孔が複数形成される。複数のキー孔それぞれからは、キーシート４０上に形成される機能設定操作ボタン１３、入力操作ボタン１４及び決定操作ボタン１５の押圧面が露出する。この露出した操作ボタン群１１を構成する機能設定操作ボタン１３、入力操作ボタン１４及び決定操作ボタン１５の押圧面を押し下げるように押圧することで、対応するキースイッチ５１、５２、５３それぞれにおけるメタルドーム（椀状形状）の頂点が押圧され、スイッチ端子に接触して電気的に導通する。

また、フロントケース２ａとリアケース２ｂ及びフロントケース３ａとリアケース３ｂとは、操作部側筐体部２としての外周面が略一面となるように、開口周縁部同士が互いに重なり合うようにして結合される。なお、フロントケース２ａ及びリアケース２ｂには、フロントケース２ａとリアケース２ｂとが互いに結合し合ったときに開口部を形成する凹部２ｄ、２ｅがそれぞれ形成されている。また、この凹部２ｄ、２ｅで形成される開口部は、イヤホンコネクタキャップ１６によって開口状態と閉塞状態との間を切り換え可能に構成される。

また、図３は、携帯電話装置１の機能を示す機能ブロック図である。携帯電話装置１は、図３に示すように、電池９０と、第１回路基板７０と、第２回路基板８０と、により構成されている。第１回路基板７０は、電池９０から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する電源制御回路７１と、電源制御回路７１により変換された電圧が印加され、所定の動作を行う電子部品（例えば、ＣＰＵ７２Ａ、メモリ７２Ｂ、音声処理部７２Ｃ、アンプ７２Ｄ）が配設されてなる第１回路７２と、により構成される。第２回路基板８０は、電池９０から電力が供給され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第２回路８１を有して構成される。また、第２回路８１は、電源制御回路７１が電池９０から電力の供給を受ける構成と同様の構成により電池９０から電圧の供給を受ける。

また、電池９０は、バッテリ端子である複数の接続端子（正極端子９１、負極端子９２、ＩＤ端子９３）が形成されている。電源制御回路７１は、電池９０のＩＤ端子９３に接続されて、電池９０が接続されていることを検出する検出部７１Ａ（検出手段）を備える。ここで、ＩＤ端子９３は、電池９０の満充電電圧値や属性を示す情報の読み出しが行われる端子である。

また、電源制御回路７１は、電池９０の正極端子９１と負極端子９２とに接続されて、電池９０から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を第１回路７２に配設されている電子部品に供給（印加）する。

また、第２回路基板８０は、電池９０の正極端子９１と負極端子９２とに接続されて、電池９０から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する変換部８２、８３（変換手段）を備える構成であっても良い。また、変換部８２、８３は、第２回路８１に配設されている単品としての電子部品専用の変換部であって、電池９０から供給される電力の電圧を、当該電子部品に供給する。なお、本実施例においては、変換部８２は、電池９０から供給された電力の電圧を変換し、変換後の電圧をＬＥＤ（発光ダイオード）８４に印加するＤＣ−ＤＣコンバータにより構成され、また、変換部８３は、電池９０から供給された電力の電圧を変換し、変換後の電圧をＲＦＩＤチップ８５に供給（印加）するレギュレータにより構成されている。

また、第１回路基板７０は、図３及び図４に示すように、電源制御回路７１が接続されるコネクタ部７３を有している。また、コネクタ部７３は、第２回路基板８０に導通される導通部７４、７４ａを有する。また、第２回路基板８０は、電池９０が配置される側の端部に導通部７４、７４ａと接続される接続部７５を有する。

導通部７４は、例えば、図４（ａ）に示すように、コネクタ部７３の内部において、一方端側がコネクタ部７３に接続され、他方端側が第２回路基板８０の接続部７５に接続されるループ形状の導電性材料により構成されている。

また、導通部７４ａは、例えば、図４（ｂ）に示すように、組立工程において、第２回路基板８０の接続部７５と接触する押しバネ構造により構成されている。なお、導通部７４，７４ａは、コネクタ部７３内で一端が電池９０の正極端子９１と負極端子９２とに電気的に接続されている。

このような構成により、電池９０から供給される電力の電圧が、直接的に、第１回路基板７０と第２回路基板８０に供給される。

また、電池９０は、図５に示すように、第１回路基板７０と接続される第１接続端子９０Ａと、第２回路基板８０と接続される第２接続端子９０Ｂと、を有する構成であっても良い。第１接続端子９０Ａには、上述した正極端子９１と、負極端子９２と、ＩＤ端子９３とが形成され、第２接続端子９０Ｂには、正極端子９４と、負極端子９５とが形成される。このような構成の場合には、第２回路基板８０には、第２接続端子９０Ｂの正極端子９４と負極端子９５に接続されるコネクタ部８６が形成される。そして、第１回路基板７０のコネクタ部７３が、バネ端子等により第１接続端子９０Ａに電気的に接続され、第２回路基板８０のコネクタ部８６がバネ端子等により第２接続端子９０Ｂに電気的に接続される。

また、図５（ａ）には、電池９０の外観斜視図を示し、図５（ｂ）には、第１接続端子９０Ａと第２接続端子９０Ｂの電気回路図を示し、図５（ｃ）には、筐体内で厚さ方向に並設されている第１回路基板７０及び第２回路基板８０に電池９０が接続される際の様子を示す図である。なお、第１回路基板７０と第２回路基板８０は、図３乃至図５（ｃ）に示すように、回路基板間において制御信号が伝送されるためのコネクタ部１１０が備えられている。また、コネクタ部１１０には、電源制御回路７１により変換された電圧を第２回路８１に供給するための電源線が含まれていても良い。

また、第２回路８１に配設されている電子部品は、第１回路７２に配設されている電子部品に比して消費電力が大きい電子部品であり、例えば、外部と通信を行う送信回路８１Ａや、受信回路８１Ｂや、アンテナスイッチ８１Ｃ等を含むＲＦブロック８１Ｄ等を含んで構成される。

このようにして、本発明に係る携帯電話装置１では、電源制御回路７１と第１回路７２とを有して構成される第１回路基板７０と、第２回路８１を有して構成される第２回路基板８０とを備え、第２回路８１は、電源制御回路７１が電池９０から電力の供給を受ける構成と同様の構成により電池９０から電力の供給を受ける。したがって、第１回路基板７０と第２回路基板８０は、電池９０から直接的に電圧の供給を受けるので、配線の長さに起因する電圧降下の発生を回避し、どの回路基板に対しても最小限の電圧降下で電圧を供給することができ、安定した回路動作を実現することができる。

また、本発明に係る携帯電話装置１は、第１回路７２及び第２回路８１に電圧を供給する配線の電気抵抗値を小さくできるため、その配線における電力消費も最小限にすることができる。

また、本発明に係る携帯電話装置１は、どの回路基板に対しても最小限の電圧降下で電圧を供給するので、消費電力が大きい電子部品がどちらの回路基板に配置されても、安定した回路動作を実現することができる。

なお、上述した実施形態では、本発明に係る電子機器として携帯電話装置１を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、その他の電子機器であっても良い。

本発明に係る携帯電話装置の外観を示す斜視図である。本発明の一実施の形態に係る通信装置としての操作部側筐体部に内蔵される構成部材の分解斜視図である。本発明に係る携帯電話装置の機能を示す機能ブロック図である。導通部の構成例を示す模式図である。電池の構成と、電池と回路基板とが接続される際の様子を示す図である。

符号の説明

１携帯電話装置
７０第１回路基板
７１電源制御回路
７２第１回路
８０第２回路基板
８１第２回路
９０電池

Claims

電池と、
前記電池から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する電源制御回路と、前記電源制御回路により変換された電圧が印加され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第１回路と、を有して構成される第１回路基板と、
前記電池から電力が供給され、所定の動作を行う電子部品が配設されてなる第２回路を有して構成される第２回路基板と、を備え、
前記第２回路基板は、前記電源制御回路が前記電池から電圧の供給を受ける構成と同様の構成により前記電池から電圧の供給を受けることを特徴とする電子機器。
前記第１回路基板は、前記電池が接続されたことを検出する検出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記第２回路基板は、前記電池から供給される電力の電圧を所定の電圧に変換する変換手段を備え、
前記第２回路に配設されている電子部品は、前記変換手段により変換された電圧が印加されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
前記第１回路基板は、前記電池と接続されるコネクタ部を有し、
前記コネクタ部は、前記第２回路基板に導通される導通部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
前記第２回路基板は、前記電池が配置される側の端部に前記導通部と接続される接続部を有することを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
前記電池は、前記第１回路基板と接続される第１接続端子と、前記第２回路基板と接続される第２接続端子と、を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子機器。
前記第２回路に配設されている電子部品は、前記第１回路に配設されている電子部品に比して消費電力が大きい電子部品であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電子機器。
前記第２回路に配設されている電子部品は、外部と通信を行う通信回路を構成することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
前記電池、前記第１回路基板及び前記第２回路基板を収納する筐体を備え、
前記第１回路基板と前記第２回路基板とは、前記筐体内で前記筐体の厚さ方向に並設されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の電子機器。