JP2009182942A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】各種の電子部品を有する電子基板に搭載された金属端子の露出部分の温度上昇を簡単な構成で効果的に抑制することのできる電子機器を提供すること。
【解決手段】外周にネジが形成されたチューナ端子２が搭載されたチューナ基板１は，そのチューナ端子２がテレビジョン受像機Ｘの外面に露出するように配置されている。そして，前記チューナ端子２が，前記チューナ基板１に離間して配置されたシールド部材３の貫挿口３１に貫挿された状態で，該チューナ端子２に螺合部材４を螺合することにより前記チューナ端子２及び前記シールド部材３を熱的に結合させている。これにより，前記チューナ基板１からの熱は，前記螺合部材４を介して前記チューナ端子２及び前記シールド部材３に分散される。
【選択図】図２

Description

本発明は，例えばチューナ基板を有するテレビジョン受像機などの電子機器に関し，特に，そのチューナ基板に搭載されたチューナ端子が露出して配置される電子機器に関するものである。

各種の電子部品を含む電子回路が搭載された電子基板では，その電子回路の稼働によって発熱が生じる。そのため，一般に，前記電子基板を有する電子機器ではヒートシンクを設置するなどの放熱対策が施されることにより温度上昇が抑制される（例えば，特許文献１参照）。
例えば，テレビジョン受像機（電子機器の一例）には，アンテナからのテレビジョン放送信号を受信するためのチューナ回路が搭載されたチューナ基板が設けられる。このチューナ基板においてもチューナ回路の稼働によって発熱が生じる。
ところで，前記チューナ基板には，前記テレビジョン放送信号を入力するための同軸ケーブルなどの配線が接続される金属製のチューナ端子が搭載される。一般に，前記チューナ端子は，テレビジョン受像機の背面や側面などに露出して配設され，人の手に容易に触れることになる（例えば，特許文献２参照）。
実開昭５９−１５５７９４号公報 特開２００７−２５０９２６号公報

ここで，前記テレビジョン受像機に露出して設けられる前記チューナ端子は，前記チューナ回路の稼働によって高温になるおそれがある。そのため，テレビジョン受像機では，人の手に容易に触れる前記チューナ端子が高温にならないように，前記チューナ基板に放熱対策を施すことや前記チューナ基板の回路構成を見直すなどの高温防止対策が必要となる。
しかしながら，これらの高温防止対策では，例えば前記チューナ端子の温度を低下させるためだけに必要以上に前記チューナ基板の回路構成が煩雑化することや，コスト高になるなどの問題があり，前記チューナ端子の露出部分のみの温度を効果的に低下させることができない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，各種の電子部品を有する電子基板に搭載された金属端子の露出部分の温度上昇を簡単な構成で効果的に抑制することのできる電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，各種の電子部品を含む電子回路と外周にネジが形成された金属端子とが搭載された電子基板を有してなり，前記金属端子が当該電子機器の外面に露出して配置される電子機器に適用されるものであって，前記金属端子が貫挿される貫挿口が形成され，前記電子基板に離間して配置された金属部材と，前記金属部材の貫挿口に貫挿された前記金属端子に螺合されることにより前記金属端子及び前記金属部材を熱的に結合する熱結合部材とを備えてなることを特徴とする電子機器として構成される。具体的に，前記電子機器がテレビジョン受像機である場合，前記電子基板は，テレビジョン放送信号を受信するための電子回路が搭載されたチューナ基板であることが考えられる。
本発明によれば，前記電子基板から前記金属端子に伝達される熱を，前記熱結合部材によって前記金属部材に分散することができ，該金属端子の温度上昇を抑制することができる。このような構成であれば，前記金属端子の先端部分に向けて伝達される熱量だけを低減することができるため，前記電子基板に放熱対策を施すことや前記電子基板の回路構成を見直す必要がなく，前記電子基板の回路構成の簡素化や低コスト化が阻害されない。

ここに，前記金属部材は，前記電子基板から外部への電磁波の輻射を抑制するシールド部材であることが考えられる。このように，前記金属部材及び前記シールド部材を兼用すれば，該金属部材を新たな構成部品として追加する必要がなく，前記シールド部材が設けられた既存の構成で簡単に本発明を具現することができる。
また，前記熱結合部材は，前記金属端子に螺合される被螺合部が形成されたナットと，前記ナット及び前記金属部材で挟まれるワッシャーとを有するものであることが考えられる。この場合には，前記ワッシャーの外径を大きくすることによって，前記熱結合部材として前記ナットを単体で設ける場合に比べて，該熱結合部材と前記金属部材との接触面積を大きく確保することができ，前記金属端子から前記金属部材への放熱効率を高めることができる。
さらに，前記金属部材と前記電子基板との間隙に断熱材を設けることが望ましい。これにより，前記金属部材と前記電子基板との間の熱的な結合が前記断熱材で遮断されるため，前記金属端子から前記金属部材への放熱効率が高まる。

本発明によれば，前記電子基板から前記金属端子に伝達される熱を，前記熱結合部材によって前記金属部材に分散することができ，該金属端子の温度上昇を抑制することができる。このような構成であれば，前記金属端子の先端部分に向けて伝達される熱量だけを低減することができるため，前記電子基板に放熱対策を施すことや前記電子基板の回路構成を見直す必要がなく，前記電子基板の回路構成の簡素化や低コスト化が阻害されない。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。なお，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機Ｘの要部模式図，図２は前記テレビジョン受像機Ｘにおけるチューナ端子２の熱伝達の様子を示す模式図，図３及び図４は螺合部材４の他の例を説明するための図である。
まず，図１を用いて本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機Ｘの概略構成について説明する。なお，前記テレビジョン受像機Ｘは，本発明が適用される電子機器の一例に過ぎず，例えばハードディスクレコーダーや，ＤＶＤプレイヤーなども本発明に係る電子機器に該当する。また，前記テレビジョン受像機Ｘは，ここで説明する構成部品の他に，一般的なテレビジョン受像機が有する映像表示部やスピーカ，各種制御回路などの構成部品を備えているが，それらについては従来と異なるところがないため，ここでは説明を省略する。
図１に示すように，前記テレビジョン受像機Ｘは，各種の電子部品を含む電子回路（不図示）と外周にネジが形成された金属製のチューナ端子２（金属端子の一例）とが搭載されたチューナ基板１（電子基板の一例）や，前記チューナ基板１で発生する電磁波の外部への輻射を抑制する金属製のシールド部材３（金属部材の一例）などを有している。
具体的に，前記テレビジョン受像機Ｘに設けられた前記チューナ基板１には，外部のアンテナなどからテレビジョン放送信号などを受信するための周知のチューナ回路（電子回路の一例）が搭載されている。前記テレビジョン放送信号は，外部から前記チューナ端子２に接続される同軸ケーブルなどの配線によって前記チューナ回路に伝送される。

前記シールド部材３は，導電性を有する金属板であって，図１に示すように，前記チューナ基板１及び前記チューナ端子２に離間した位置に設けられている。前記シールド部材３は，例えば前記テレビジョン受像機Ｘの筐体の背面や側面などの一部として設けられる。ここに，図１における前記シールド部材３の上部は前記テレビジョン受像機Ｘの外部，前記シールド部材３の下部は前記テレビジョン受像機Ｘの内部である。
また，前記シールド部材３には，前記チューナ基板１に搭載された前記チューナ端子２が貫挿される貫挿口３１が形成されている。なお，図示しないが，前記シールド部材３には，前記チューナ端子２の他にも，前記テレビジョン受像機ＸにＡＶケーブルなどの各種の配線を接続するための端子が配置される（例えば，特許文献２参照）。また，前記シールド部材３では，前記貫挿口３１が前記シールド部材３に形成された凹部に設けられているが，該凹部は，前記チューナ端子２を埋没させるために形成されたものに過ぎず，該凹部が省略された平面に前記貫挿口３１が形成される構成であってもよい。

一方，前記チューナ基板１は，図１に示すように，前記チューナ端子２が前記シールド部材３の貫挿口３１に貫挿されて，前記テレビジョン受像機Ｘの外面に露出した状態で配置される。なお，前記チューナ基板１は，前記テレビジョン受像機Ｘ内に設けられた不図示の固定部に固定される。このように，前記テレビジョン受像機Ｘでは，前記チューナ端子２が人の手に容易に触れる状態となる。なお，前記チューナ端子２を被覆するカバー部材が設けられることも考えられるが，この場合にも，前記チューナ端子２に配線を接続する際には該チューナ端子２が露出して人の手に触れることになる。
一方，前記チューナ基板１では，該チューナ基板１に搭載された電子回路の稼働によって発熱が生じ，その熱が前記チューナ端子２にも伝達されるため，該チューナ端子２が高温となる危険性がある。
そこで，前記テレビジョン受像機Ｘでは，人の手に触れるおそれのある前記チューナ端子２の温度上昇を抑制するための構造を有している。前記テレビジョン受像機Ｘは，この構造を有する点に特徴を有しており，以下詳述する。

図１に示すように，前記テレビジョン受像機Ｘには，前記チューナ基板１に搭載された前記チューナ端子２が前記シールド部材３の貫挿口３１に貫挿された後，該チューナ端子２に形成されたネジに螺合される金属製の螺合部材４（熱結合部材の一例）が設けられている。
前記螺合部材４は，前記チューナ端子２の外周のネジに螺合される被螺合部が形成された六角ナット４１と，前記六角ナット４１よりも外径の大きいワッシャー４２とが一体形成されたワッシャー一体型六角ナットである。なお，前記ワッシャー４２の中心には，前記チューナ端子２を挿通し得る程度の開口が形成されている。また，前記六角ナット４１及び前記ワッシャー４２は個別の部材であってもかまわない。

前記テレビジョン受像機Ｘでは，前記シールド部材３の貫挿口３１に貫挿された前記チューナ端子２に前記螺合部材４が螺合されることにより，前記チューナ端子２と前記シールド部材３とが前記螺合部材４を介して熱的に結合されている。
このとき，前記螺合部材４では，前記ワッシャー４２が前記六角ナット４１及び前記シールド部材３の間に挟まれることになり，前記六角ナット４１が前記シールド部材３に直接接触する場合よりも前記シールド部材３との接触面積を大きくすることができるため，高い熱伝達効率を得ることができる。但し，これに限られず，前記ワッシャー４２を省略して，前記六角ナット４１を直接前記シールド部材３に接触させることも他の実施例として考えられる。
また，前記シールド部材３との接触面積をさらに大きくするべく，前記ワッシャー４２の側面は，図１に示すように，前記シールド部材３の貫挿口３１が形成された凹部の内壁に接触することが望ましい。
そして，このように構成された前記テレビジョン受像機Ｘでは，前記チューナ端子２と前記シールド部材３との間で前記螺合部材４を介する熱伝導が行われる。以下，図２を用いて具体的に説明する。

ここに，図２（ａ）は前記チューナ端子２に前記螺合部材４が螺合されていない状態，図２（ｂ）は前記チューナ端子２に前記螺合部材４が螺合された状態を示している。
まず，図２（ａ）に示すように，前記チューナ端子２に，前記螺合部材４が螺合されておらず，前記チューナ端子２と前記シールド部材３とが熱的に結合されていない場合には，前記チューナ基板１で発生した熱が該チューナ基板１から前記チューナ端子２の先端に向けて伝達される（図示する矢印）。この場合には，前記チューナ基板１からの熱が全て前記チューナ端子２に伝達されることになるため，該チューナ端子２が高温になりやすい。

一方，図２（ｂ）に示すように，前記シールド部材３の貫挿口３１に貫挿された前記チューナ端子２に前記螺合部材４が螺合され，前記チューナ端子２及び前記シールド部材３が熱的に結合された状態では，前記チューナ基板１で発生した熱が該チューナ基板１から前記チューナ端子２の先端に向けて伝達される途中で，前記螺合部材４を介して前記シールド部材３に分岐して伝達される（図示する矢印）。
具体的に，前記チューナ基板１からの熱は，前記チューナ端子２，前記ワッシャー４２の側面及び底面を介して，前記シールド部材３に伝達される。このように，図２（ｂ）に示す状態では，前記チューナ基板１からの熱が，前記チューナ端子２と前記シールド部材３とに分散されるため，該チューナ端子２の温度上昇を抑制することができる。
なお，このとき前記チューナ端子２は，その外周が電気的に前記シールド部材３に結合されることになるが，一般に前記チューナ端子２の外周及び前記シールド部材３は，共に前記チューナ回路１のグランドに接続されるものであるため，特に問題は生じない。

以上説明したように，前記テレビジョン受像機Ｘでは，前記螺合部材４によって前記チューナ端子２と前記シールド部材３とを熱的に結合させることにより，前記チューナ基板１からの熱を前記チューナ端子２及び前記シールド部材３に分散させることで，該チューナ端子２の露出部分の温度上昇を抑制することができる。このように，前記チューナ端子２だけを部分的に放熱しやすくすることで，前記チューナ基板１に放熱対策を施すことや，前記チューナ基板１の電子回路の構成を見直す場合に比べて，簡単且つ効果的に前記チューナ端子２の高温防止を図ることができる。
なお，本実施の形態では，前記チューナ端子２を前記シールド部材３に熱的に結合する場合を例に挙げて説明したが，前記シールド部材３に換えて該シールド部材３と同様の形状を有する他の金属部材を用いることも他の実施例として考えられる。例えば，テレビジョン受像機Ｘと独立して構成され，前記チューナ基板１を収容する金属製の筐体を有するチューナ装置（電子機器の一例）では，その筐体に前記チューナ端子２を熱的に結合させることにより，該筐体から露出したチューナ端子２の温度上昇を抑制することが考えられる。

また，本実施の形態では，前記シールド部材３が，前記チューナ基板１に離間して設けられる構成について説明したが，該チューナ基板１と前記シールド部材３との間の熱伝導率が高ければ，前記チューナ基板１から前記シールド部材３に直接伝達される熱量が大きくなって該シールド部材３の温度が上昇するため，前記チューナ端子２から前記シールド部材３への放熱効率が悪くなる。
そこで，前記チューナ基板１と前記シールド部材３との間隙に，例えばポリカーボネート等の断熱材を設けておくことが望ましい。これにより，前記チューナ基板１と前記シールド部材３との熱的な結合が遮断されるため，該チューナ基板１から前記シールド部材３への直接の熱伝達が行われず，前記チューナ端子２から前記シールド部材３への放熱効率を向上させることができる。

ところで，前述したように，前記チューナ端子２からの熱は，前記螺合部材４の六角ナット４１，ワッシャー４２を介して前記シールド部材３に放熱される。この熱の流れのなかで，最も制限を受ける部分を特定して改善すれば放熱効率を向上させることができる。
まず，前記螺合部材４や前記シールド部材３などの各部材自体の材質を，より熱伝導率の高い部材にすることが望ましい。
次に，その各部材の形状は，前記熱の流れに対する熱抵抗が低い形状とすべきである。より具体的には，前記熱の流れに対してより太く，最終放熱部材（ここではシールド部材３）に対してより短い形状とすることによって，熱の移動量を大きくすることができる。
さらに，各部材間の接触面積を大きくすることによって放熱効率を改善することができる。つまり，前記チューナ端子２と前記螺合部材４，及び前記螺合部材４と前記シールド部材３の各々の接触面積を大きくとることによってより放熱効率を改善することができる。

ここで，図３及び図４を用いて，前記螺合部材４の他の例について説明する。
まず，図３に示すように，前記螺合部材４について，前記六角ナット４１の前記ワッシャー４２への接触部分をスカート状に広げる形状にすることが考えられる。前記螺合部材４をこのような形状にすることによって，前記六角ナット４１及び前記ワッシャー４２の接触面積を大きくすることができ，放熱効率を高めることができる。
さらに，図４に示すように，前記ワッシャー４２（図１参照）が形成されていた部分を含む前記螺合部材４の全体に，前記チューナ端子２に螺合される被螺合部４ａを形成することが他の実施形態として考えられる。これにより，前記螺合部材４と前記チューナ端子２との接触面積（螺合箇所の面積）を大きくすることができ，前記ワッシャー４２（図１参照）が含まれる構成に比べて，より放熱効率を高めることができる。このとき，前記螺合部材４と前記チューナ端子２との接触面積が大きいほど放熱効率が高まるため，前記螺合部材４は，前記六角ナット４１の螺合作業が可能であって，前記チューナ端子２に対して同軸ケーブルなどの線材が接続可能な程度において，前記螺合部材４と前記シールド部材３との接触面積が大きいものや，前記螺合部材４の被螺合部４ａと前記チューナ端子２との接触面積が大きいものを用いることが望ましい。

本発明は，例えばチューナ基板を有するテレビジョン受像機などの電子機器に利用可能である。

本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機の要部模式図。 本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機におけるチューナ端子の熱伝達の様子を示す模式図。 螺合部材の他の例を説明するための図。 螺合部材の他の例を説明するための図。

符号の説明

１…チューナ基板（電子基板の一例）
２…チューナ端子（金属端子の一例）
３…シールド部材（金属部材の一例）
３１…貫挿口
４…螺合部材（熱結合部材の一例）
４ａ…被螺合部
４１…六角ナット
４２…ワッシャー
Ｘ…テレビジョン受像機

Claims (5)

1. 各種の電子部品を含む電子回路と外周にネジが形成された金属端子とが搭載された電子基板を有してなり，前記金属端子が当該電子機器の外面に露出して配置される電子機器であって，
   前記金属端子が貫挿される貫挿口が形成され，前記電子基板に離間して配置された金属部材と，
   前記金属部材の貫挿口に貫挿された前記金属端子に螺合されることにより前記金属端子及び前記金属部材を熱的に結合する熱結合部材と，
   を備えてなることを特徴とする電子機器。
2. 前記電子機器がテレビジョン受像機であって，
   前記電子基板が，テレビジョン放送信号を受信するための電子回路が搭載されたチューナ基板である請求項１に記載の電子機器。
3. 前記金属部材が，前記電子基板から外部への電磁波の輻射を抑制するシールド部材である請求項１又は２のいずれかに記載の電子機器。
4. 前記熱結合部材が，前記金属端子に螺合される被螺合部が形成されたナットと，前記ナット及び前記金属部材で挟まれるワッシャーとを有してなる請求項１〜３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記金属部材と前記電子基板との間隙に断熱材が設けられてなる請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器。

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