JP2010108962A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂筐体を用いた電子機器において、不要輻射および自家中毒の低減と防水性能を向上させることとの両立を可能とする電子機器を提供すること。
【解決手段】第１筐体部と第２筐体部で構成された外部筐体と、前記外部筐体内に配置した電気回路と、前記第１筐体部および前記第２筐体部の外周近傍において、それぞれに押圧されて挟み込まれる防水用弾性部材と、を備え、前記第１筐体部と第２筐体部の各々は、前記防水用弾性部材よりも内側の内部表面に設けられた導電塗装部と、前記防水用弾性部材よりも内側であって前記電気回路よりも外側に、互いの導電塗装部を導通させる接触部と、を有し、前記第１筐体部と第２筐体部が有する各々の前記接触部は、前記防水用弾性部材における押圧に対する反発力によって互いの接触が強まるように構成している。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器に関する。特に、防水が必要で、かつ、電磁シールドのための導電性を筐体内部に有する電子機器に関する。

近年、ワンセグ（携帯電話・移動体端末向けの１セグメント部分受信サービスの略称）放送に代表されるように、デジタル放送を受信し、映像・音声を表示可能な小型携帯電子機器が増えている。これらの電子機器では、電磁波の不要輻射の問題に加えて、電子機器自身が出す放射ノイズによりデジタル放送の受信感度が劣化する自家中毒の問題が大きくなってきている。不要輻射および自家中毒の問題に対しては、電子機器のデジタル回路基板を、シールドケースや表面に導電膜を形成した筐体でシールドする方式がとられている。

一方、小型携帯電子機器では、屋内のみならず、屋外でも使われることが多い。また、屋内でも、風呂場、台所といった水のかかりやすい所での使用が求められている。そこで、筐体内に防水ゴム等を付加して、水気が電子機器内に入らない構成を取る電子機器の需要が増加している。

しかしながら、防水ゴムとして、一般の導電性を有していないゴムで製造されたものを使うと、筐体同士の確実な導通が得られにくくシールド構造が不十分となるという問題を有していた。

そこで、導電性のゴムを使って防水機能とシールド構造の両立を図る方法が提案されている（例えば、特許文献１）。

図６は、従来技術に係る電子機器の構成を説明するための斜視図である。また、図７は、図６におけるＹ−Ｙ断面の一部を示した部分断面図である。

上述の方法では、内側にアルミ蒸着の導電膜３００を有する樹脂からなる下側筐体３２と上側筐体３１の間に、導電性防水ゴム３５を挟み込むことで、筐体同士の確実な導通が得られるようにし、シールド構造と防水機能の両立を図るようにしていた。
特開平５−３０８１９８号公報

しかしながら、アルミ蒸着やメッキなどの導電膜は平面度が低い。よって、筐体内側に形成した導電膜と防水ゴムとの間での防水性が不十分となる場合がある。つまり、使用状態などによっては、防水性の不十分さによって水分が筐体内部に浸透し、電気回路３４をショートさせ、故障させる恐れがある。

また、導電膜を用いずに、筐体自身を導体で構成することも考えられる。このような構成では樹脂筐体を用いる場合に比べてコストが高くなる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、樹脂筐体を用いた電子機器において、不要輻射および自家中毒の低減と防水性能を向上させることとの両立を可能とする電子機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の電子機器は、
第１筐体部と第２筐体部で構成された外部筐体と、
前記外部筐体内に配置した電気回路と、
前記第１筐体部および前記第２筐体部の外周近傍において、それぞれに押圧されて挟み込まれる防水用弾性部材と、を備え、
前記第１筐体部と第２筐体部の各々は、
前記防水用弾性部材よりも内側の内部表面に設けられた導電塗装部と、
前記防水用弾性部材よりも内側であって前記電気回路よりも外側に、互いの導電塗装部を導通させる接触部と、を有し、
前記第１筐体部と第２筐体部が有する各々の前記接触部は、
前記防水用弾性部材における押圧に対する反発力によって互いの接触が強まるように構成している。

本発明によれば、樹脂筐体を用いた電子機器において、不要輻射および自家中毒の低減と防水性能を向上させることとの両立を可能と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、電子機器として携帯型の液晶表示装置に適用した場合を例に、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。

（実施の形態）
まず、本発明の実施の形態に係る携帯型液晶表示装置の概略構成について、図１を参照して説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る携帯型液晶表示装置１の概略構成を示す分解斜視図である。図１（ｂ）は、携帯型液晶表示装置１の正面図である。なお、本実施形態においては、図１（ａ）に示すｚ軸の正の方向を上方向、ｚ軸の負の方向を下方向、ｘ軸の方向を左右方向、ｙ軸の正の方向を正面方向または前面方向または表示面方向、ｙ軸の負の方向を後面方向または背面方向と呼ぶ場合がある。

液晶表示装置１は、大別して、液晶パネル１０と、表示面側筐体１１と、背面側筐体１２と、外部アンテナ１３と、電気回路部１４と、防水部材１５と、を備えている。

液晶パネル１０は、表示面側筐体１１の開口部にその表示面が露出するように配置されている。液晶パネル１０は、電気回路部１４からの電気信号を受けて、映像や文字などの各種情報を表示面に表示する。液晶パネル１０の背面側、つまり表示面と反対側は、金属のフレーム枠で覆われている。フレーム枠の構成については後述する。

表示面側筐体１１および背面側筐体１２は、樹脂材料からなる。表示面側筐体１１および背面側筐体１２は、電気回路部１４を内部に包含する形で外部筐体を構成する。表示面側筐体１１は、開口部を有し、前述したようにその開口部から液晶パネル１０の表示面が露出するように、液晶パネル１０を保持している。背面側筐体１２には、内側に電気回路部１４が固定されている。

表示面側筐体１１の内側には、鉤状の接触部１１０が複数設けられている。また、背面側筐体１２の内側にも鉤状の接触部１２０が設けられている。接触部１１０および接触部１２０は、各々が対となっており、表示面側筐体１１と背面側筐体１２を嵌合した際に互いにかみ合うように（係合するように）設けられている。接触部１１０および接触部１２０は、電気回路部１４よりも外側で、かつ、電気回路部１４を囲むように配置されている。また、接触部１１０及び接触部１２０が配置されている間隔は、電気回路部１４で使用する最大信号周波数の波長の１／４以下になるように配置されている。なお、図１（ａ）においては、表示面側筐体１１および背面側筐体１２の左右側にのみ接触部材を記載し、上下側には記載していない。実際には上下側にも存在するが、図面を見やすくするために記載を省略している。

外部アンテナ１３は、ダイポールアンテナであり、地上波デジタル放送の電波を受信可能である。外部アンテナ１３は、回動可能に取り付けられており、電波の受信状況に応じて適宜外部アンテナ１３の向きを変えることができる。外部アンテナ１３は、電気回路部１４に電気的に接続されている。

電気回路部１４は、電気回路基板や各種電子部品などからなり、外部アンテナ１３で受信した電気信号を処理して、液晶パネル１０が表示可能な電気信号として液晶パネル１０へ送る。外部アンテナ１３で受信した信号以外に、携帯型液晶表示装置１の使用者から入力される外部情報に基づいて、液晶パネル１０に対する各種の信号処理を実施する。このように電気回路部１４は、各種の信号処理を行うので、電磁ノイズの発生源となる。

防水部材１５は、弾性を有するゴム材料からなる。具体的には、例えばクロロプレンゴムなどを用いることができる。防水部材１５は、表示面側筐体１１と背面側筐体１２とに押圧されて挟まれるように配置されている。防水部材１５は、表示面側筐体１１と背面側筐体１２の内側で、かつ、外周近傍に設けられている。そして、防水部材１５は、接触部１１０および接触部１２０よりも外側に設けられている。つまり、防水部材１５は、電気回路部１４と、接触部１１０および接触部１２０を囲むように配置される。よって、防水部材１５は、電気回路部１４に対して、外部からの水分の浸入を防ぐ、防水機能の役割を果たしている。

以上、携帯型液晶表示装置１の概略構成について説明した。

次に、携帯型液晶表示装置１のより詳細な構成と、その特徴的な作用および効果について、図２乃至３を参照して説明する。

図２は、図１（ｂ）におけるＡ−Ａ断面の一部を示した部分断面図である。液晶パネル１０は、上述したように背面側に金属のフレーム枠１０１が設けられている。このフレーム枠１０１内に液晶パネル１０の本体が収納されている。ここで、本体とは液晶パネル１０の表示機能を果たす主要部を言い、説明は省略するが、液晶層、偏光板、電極、ガラス板などから構成される。

表示面側筐体１１および背面側筐体１２は、樹脂材料からなるが、図２中斜線領域で示す内側表面はアルミ蒸着の導電膜２００が形成されている。この導電膜２００部分とフレーム枠１０１は導電接触するように構成されている。また、接触部１１０および接触部１２０にも、導電膜２００が形成されており、接触部１１０および接触部１２０を介して、表示面側筐体１１と背面側筐体１２が電気的に接続される。ここで、フレーム枠１０１、表示面側筐体１１の導電膜２００、接触部１１０の導電膜２００、接触部１２０の導電膜２００、および背面側筐体１２の導電膜２００が電気回路部１４を囲むように構成され、図２中点線で示すシールド構造を形成している。このようなシールド構造を形成するために、本発明の携帯型液晶表示装置１においては、接触部１１０および接触部１２０は、電気回路部１４よりも外側で、かつ防水部材１５よりも内側に位置している。

シールド構造が無い場合、もしくは不十分な場合、前述した不要輻射や自家中毒の問題が悪化する。具体的には、電気回路部１４から発生する不要電磁波が、外部筐体の外側に飛び出して不要輻射の問題となる。また、電気回路部１４から発生する不要電磁波が、外部筐体の外側に飛び出して、外部アンテナ１３に入り、受信電波のＳ／Ｎを悪化させる。すなわち、自家中毒が悪化する。

十分なシールド効果を得るための一つの注意点として、シールド構造の隙間がある。つまり、発生する不要電磁波の波長に対して、十分に小さな隙間であればシールド効果を高く保つことができる。逆に、隙間が大きくなると不要電磁波を透過させてしまい、シールドとしての効果は不十分となる。本実施の形態においては、接触部１１０および接触部１２０の間隔を、電気回路部１４で使用する最大信号周波数の波長の１／４以下になるように配置している。このことによりシールド効果を高く保つことを可能にしている。

防水部材１５は、図２に示すように表示面側筐体１１と背面側筐体１２にそれぞれ設けた固定部２０１に挟まれるように配置される。固定部２０１および防水部材１５の更に外側には、ネジ１６で表示面側筐体１１と背面側筐体１２を固定するネジ止め部２０２が配置される。ネジ止め部２０２においてネジ１６を締めることで、防水部材１５が押圧されて防水機能を果たす。

ここで、表示面側筐体１１および背面側筐体１２の導電膜２００は、固定部２０１には形成されていない。つまり、固定部２０１の少なくとも防水部材１５との接触部分は、導電膜２００が形成されず、樹脂材料が露出している。よって、防水部材１５は、平面度の低い導電膜２００と接触することなく固定部２０１に押圧されるので、防水機能を高く保つことができる。

図３は、表示面側筐体１１における接触部１１０の拡大図である。ここでは、接触部１１０についてのみ説明するが、接触部１２０も同様の構成である。接触部１１０は上述したように鉤状の構成をしており、接触部１２０と互いに対向する接触面１１１を有している。本実施の形態においては、接触面１１１は、その法線方向が表示面の法線方向と略一致するように形成されている。図示しないが、接触部１２０側の接触面は接触面１１１と対向するので、逆向きの面となる。

防水部材１５は、表示面側筐体１１および背面側筐体１２の押圧に対して、図２中に矢印で示す方向に反発力を生じさせる。この防水部材１５の反発力によって、表示面側筐体１１には図２の上側方向へ、背面側筐体１２には図２の下側方向へ、それぞれ力が作用する。すなわち、接触部１１０の接触面は上側方向に、接触部１２０の接触面は下側方向に力が働くことになる。このような作用によれば、防水部材１５の反発力の方向が、接触部１１０と接触部１２０の接触を強める方向に作用する。よって、接触インピーダンスが低くなる方向に働く。

シールド効果を得るための注意点の一つとして、シールドの隙間以外に、シールド構造を構成する部材同士の接触インピーダンスを挙げることができる。本実施の形態の構成によれば、防水部材１５における押圧に対する反発力で表示面側筐体１１と背面側筐体１２との接触が強まるように構成される。結果として、接触インピーダンスを低く保つことができ、シールド効果を高く保つことを可能にしている。

以上、防水部材１５とシールド構造を構成する接触部とを別にすることを基本とする上述の構成により、表示面側筐体１１と背面側筐体１２の確実な導通が得られる。加えて、確実な防水も可能となり、不要輻射および自家中毒の低減と防水性能を向上させることの両立を可能とする。

なお、本実施の形態においては、導電膜２００としてアルミ蒸着のものを用いたが、これに限られない。例えば、無電界メッキのように導電性を有するものであれば同様の効果を奏する。また、表示面側筐体１１と背面側筐体１２として、カーボンなどの導電性フィラーを練り込むことで導電性を有するものを用いても良い。

また、本実施の形態においては、表示面側筐体１１および背面側筐体１２の内側に設けた接触部１１０および接触部１２０を、表示面側筐体１１および背面側筐体１２と同じ樹脂材料で構成したが、これに限られない。例えば、接触部１１０および接触部１２０を別体として導電材料で構成してもよい。

また、本実施の形態においては、接触部１１０および接触部１２０の形状及び配置が図１および図３に示すようなものとしたが、これに限られない。例えば、図４および図５に示すような幅広形状のものであってもよい。図４は、幅広い形状の接触部１１０ａを有する構成の概略斜視図であり、図５は、接触部１１０ａの拡大図である。このような構成によれば、接触面積をより多くすることができ、更に接触インピーダンスを低下させることができる。また、接触部同士の隙間を少なくすることができ、よりシールド効果を高めることも可能である。

また、本実施の形態においては、電子機器として携帯型液晶表示装置を例に示したが、これに限られない。例えば、携帯電話、携帯型音楽プレーヤー、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどにも適用可能である。要するに、防水機能を有する電子機器であればどのようなものでも適用可能である。

また、本実施の形態における表示面側筐体１１およびフレーム枠１０１は、第１筐体部の一例である。また、本実施の形態における背面側筐体１２は、第２筐体部の一例である。また、本実施の形態における防水部材１５は、防水用弾性部材の一例である。

本発明の電子機器は、例えば、防水機能を有する携帯型液晶表示装置、携帯電話、携帯型音楽プレーヤー、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどに適用可能である。

（ａ）本発明の実施の形態に係る携帯型液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、（ｂ）携帯型液晶表示装置の正面図 本発明の実施の形態に係る携帯型液晶表示装置の部分断面図 接触部の拡大図 本発明の実施の形態に係る携帯型液晶表示装置の別の構成例での概略構成を示す分解斜視図 別の構成例での接触部の拡大図 従来技術の電子機器の概略構成を示す分解斜視図 従来技術の電子機器の部分断面図

符号の説明

１、１ａ 携帯型液晶表示装置
１０ 液晶パネル
１１ 表示面側筐体
１２ 背面側筐体
１３ 外部アンテナ
１４ 電気回路部
１５ 防水部材
１６ ネジ
１０１ フレーム枠
１１０、１１０ａ、１２０ 接触部
１１１ 接触面
２００ 導電膜
２０１ 固定部
２０２ ネジ止め部
３１ 上側筐体
３２ 下側筐体
３４ 電気回路
３５ 導電性防水ゴム
３００ 導電膜

Claims (4)

1. 第１筐体部と第２筐体部で構成された外部筐体と、
   前記外部筐体内に配置した電気回路と、
   前記第１筐体部および前記第２筐体部の外周近傍において、それぞれに押圧されて挟み込まれる防水用弾性部材と、を備え、
   前記第１筐体部と第２筐体部の各々は、
   前記防水用弾性部材よりも内側の内部表面に設けられた導電塗装部と、
   前記防水用弾性部材よりも内側であって前記電気回路よりも外側に、互いの導電塗装部を導通させる接触部と、を有し、
   前記第１筐体部と第２筐体部が有する各々の前記接触部は、
   前記防水用弾性部材における押圧に対する反発力によって互いの接触が強まるように構成されている、
   電子機器。
2. 各々の前記接触部は、
   互いに係合し合う鉤形状を有し、係合部分において互いに対向して位置する接触面が、前記防水用弾性部材における押圧に対する反発力によって互いに押し合うように構成されている、
   請求項１記載の電子機器。
3. 前記接触部は、
   前記電気回路全体を囲むように配置されている、
   請求項１記載の電子機器。
4. 前記接触部は、
   前記電気回路で使用する最大信号周波数の波長の１／４以下の間隔で配置されている、
   請求項１記載の電子機器。

Images