JP2011077412A - 電子機器及び回路モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】高密度実装を実現することができる電子機器及び回路モジュールを提供する。
【解決手段】第１壁部１１ｄと、第２壁部１１ｆとを有する内壁が設けられた筐体と、前記筐体に収容され、第１回路パターンが側面１１２ｂに延びた第１端部１１２aを有し、前記第１壁部１１ｄと対向した第１回路基板１１２と、前記筐体に収容され、前記第１端部１１２aと対向するとともに第２回路パターンが側面１１３ｂに延びた第２端部１１３ａを有し、前記第２壁部１１ｆと対向した第２回路基板１１３と、前記第１壁部１１ｄと前記第２壁部１１ｆとに亘る内壁の一部と対向するとともに、前記第１端部１１２aの側面１１２ｂと前記第２端部１１３aの側面１１３ｂとに其々当接することで前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続したフレキシブル配線板１１４とを有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、電子機器及び回路モジュールに関する。

近年、プロジェクタ機能等の様々な機能を備えた携帯型電子機器が普及している。このような電子機器では、上記様々な機能を搭載するとともに機器の小型化を実現するための工夫がなされている。例えば、特許文献１には、半導体チップの側面に導電層を形成し、複数の半導体チップを積層した場合でも大型化することない半導体装置が開示されている。

特開２００４−６３５６９号公報

しかしながら、特許文献１に示すような従来の技術では、電子機器の筐体内に複数の収容部品を高密度に配置するための考慮がなされていない。電子機器の小型化を実現するためには、収容部品を小型化するとともに該収容部品を高密度に実装することが必要となる。

本発明は、高密度実装を実現することができる電子機器及び回路モジュールを提供する。

前記目的を達成するための本発明の一つの形態に係る電子機器は、
第１壁部と、第２壁部とを有する内壁が設けられた筐体と、前記筐体に収容され、第１回路パターンが側面に延びた第１端部を有し、前記第１壁部と対向した第１回路基板と、前記筐体に収容され、前記第１端部と対向するとともに第２回路パターンが側面に延びた第２端部を有し、前記第２壁部と対向した第２回路基板と、前記第１壁部と前記第２壁部とに亘る内壁の一部と対向するとともに、前記第１端部の側面と前記第２端部の側面とに其々当接することで前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続したフレキシブル配線板と、

を具備している。
前記目的を達成するための本発明の一つの形態に係る電子機器は、
第１回路パターンが側面に延びた第１端部を有した第１回路基板と、第２回路パターンが側面に延びた第２端部を有した第２回路基板と、前記第１回路基板の前記第１端部の側面と前記第２回路基板の前記第２端部の側面とに其々当接することで前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続したフレキシブル配線板と、

を具備している。

本発明によれば、高密度実装を実現することができる。

本発明の第１の実施形態のプロジェクタ装置を示す斜視図。 図１に示したプロジェクタ装置の映像信号発生ユニット及びレンズユニット近傍の平面図。 図２に示した映像信号発生ユニットおよびレンズユニット近傍が見えるように本体の一部を切り欠いた斜視図。 図３に示したレンズユニットの近傍の断面図。 図１に示したプロジェクタ装置の使用状況を示す側面図。 本実施例の映像信号発生ユニット１１内に収容された回路モジュール１１１を示した図。 本実施例の回路モジュール１１１を示す斜視図。 本実施例のフレキシブルプリント配線板を示す図。 本実施形態における回路基板１１２の変形例を示す斜視図。 本実施形態における回路モジュール１１１の変形例を示す斜視図。 本実施形態におけるフレキシブル配線板１１４の変形例を示す図。 第２の実施形態に係る映像信号発生ユニット１１内に収容された回路モジュール２１１を示した図。

以下本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の一例としてプロジェクタ装置（電子機器）１を示している。プロジェクタ装置１は、図１乃至図５を参照して説明する。プロジェクタ装置１は、図２に示すように、外殻を形成する本体（筐体）１０と、映像信号発生ユニット１１と反射ミラー１２と軸受ユニット１３とレンズユニット１４とカウンターウエイト１５と減衰機１６とを備える。

本体１０は、上壁１０ａと、上壁１０ａと対向するとともに本体１０が載置された場合に載置面となる下壁１０ｂと、上壁１０ａと下壁１０ｂとに亘って設けられた周壁１０ｃとを有する。周壁１０ｃは、レンズユニット１４等が設けられた前壁１０ｄと、前壁１０ｄに対向する後壁１０ｅと、上壁１０ａと下壁１０ｂと前壁１０ｄと後壁１０ｅとに其々亘って設けられた側壁１０ｆ，１０ｇとを有する。本体１０内には、複数の内壁が設けられる。該内壁は、上壁１０ａ，下壁１０ｂ，前壁１０ｄ，後壁１０ｅ，側壁１０ｆ，側壁１０ｇの内面であったり、各収容部品の一部を構成した壁部であったりする。

映像信号発生ユニット１１は、本体１０の内壁である、上壁１１ａと、上壁１１ａと対向するとともに本体１０の下壁１０ｂと対向した下壁１１ｂと、上壁１１ａと下壁１１ｂとに亘って設けられた周壁１１ｃとを有する。周壁１１ｃは、前壁１１ｄと、前壁１１ｄに対向する後壁１１ｅと、上壁１１ａと下壁１１ｂと前壁１１ｄと後壁１１ｅとに其々亘って設けられた側壁１１ｆ，１１ｇとを有する。

映像信号発生ユニット１１は、回路モジュール１１１を内蔵している。回路モジュール１１１は、回路基板１１２，１１３と、回路基板１１２，１１３に其々電気的に接続されたフレキシブルプリント配線板１１４とが設けられている。回路モジュール１１１は、映像信号発生ユニット１１の制御部等として機能する電子部品により構成される。この回路モジュールについては、図６乃至図８を参照しながら後述する。

映像信号発生ユニット１１は、光源となるＬＥＤ、表示素子、ミラーなどを内蔵している。映像信号発生ユニット１１は、白色ＬＥＤを１つ使用したタイプと、赤緑青色のＬＥＤを各１つずつ合計３個のＬＥＤを使用したタイプとがある。映像信号発生ユニット１１は、表示素子で形成される投射画像を射出する。

反射ミラー１２は、映像信号発生ユニット１１から射出される光束の射出光軸Ｌ１上に配置され、光束を反射してほぼ直角に変向する。軸受ユニット１３は、射出光軸Ｌ１と同軸上に第１の軸受１３１及び第２の軸受１３２で構成されている。第１の軸受１３１は、映像信号発生ユニット１１と反射ミラー１２との間に配置されている。第２の軸受１３２は、光束が射出された方向へ反射ミラー１２を越えた側に配置されている。軸受ユニット１３は、射出光軸Ｌ１を中心に反射ミラー１２を回動自由に支持している。

レンズユニット１４は、コリメーション用レンズや画角調整用レンズなどを含むレンズ群を内蔵している。レンズユニット１４は、反射ミラー１２で反射された光束の投射光軸Ｌ２と同軸に各レンズが並ぶように、投射光軸Ｌ２上に配置されている。レンズユニット１４は、反射ミラー１２と一体に回動するように、軸受ユニット１３に取り付けられている。レンズユニット１４の先端部１４１は、本体１０に設けられた孔１０１に挿入され、図１に示すように本体１０の外に露出されている。投射画像Ｍは、図５に示すようにレンズユニット１４から本体１０の外に用意される投影面Ｓに向けて投射される。

カウンターウエイト１５は、射出光軸Ｌ１を中心にレンズユニット１４と反対側の軸受ユニット１３に取り付けられている。カウンターウエイト１５は、軸受ユニット１３によってレンズユニット１４とほぼ均衡する質量を有している。減衰機１６は、射出光軸Ｌ１を中心に本体１０が傾倒したことによって生じるレンズユニット１４の本体１０に対する角度ずれを減衰させる。減衰機１６は、図３及び図４に示すように例えば軸受ユニットの回動方向に両側からコイルバネ１６１，１６２でカウンターウエイト１５を挟むことによって構成されている。

なお、コイルバネ１６１，１６２のバネ定数は、同じであっても良いし異なるものであっても良い。コイルバネ１６１，１６２の代わりに、板バネでカウンターウエイト１５を支持したり渦巻きバネを軸受ユニット１３に設けたりしても良い。また、コイルバネ１６１，１６２のほかにダンパーをさらに設けることも好ましい。ダンパーは第１の軸受１３１や第２の軸受１３２に設定されるフリクションであってもよい。このように構成されたプロジェクタ装置１は、反射ミラー１２とレンズユニット１４とが射出光軸Ｌ１を中心に自由に回動する構造を有している。したがって、肘Ｅから先の前腕Ａが動くことによって本体１０が鉛直方向に回動させられても、反射ミラー１２及びレンズユニット１４は、その慣性力によって姿勢が維持され、本体１０が回動する方向と反対方向に回動する。従って、プロジェクタ装置１は、軸受ユニット１３によって反射ミラー１２及びレンズユニット１４を回動自由に支持している簡単な構造によって、投射される投射画像Ｍが手振れによって大きく動いてしまうことを抑制することができる。

次に、図６乃至図８を参照しながら、本実施例の回路モジュール１１１について説明する。図６は、本実施例の映像信号発生ユニット１１内に収容された回路モジュール１１１を示した図である。図７は、本実施例の回路モジュール１１１を示す斜視図である。図８は、本実施例のフレキシブルプリント配線板を示す図である。

図６及び図７に示すように、回路基板１１２と回路基板１１３とは、フレキシブルプリント配線板１１４によって電気的に接続されている。フレキシブル配線板１１４は、回路基板１１２と回路基板１１３との間に架け渡されている。回路基板１１２と回路基板１１３とは、互いに対向する端部１１２ａと端部１１３ａとを有している。

回路基板１１２は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと対向した表面１１２Ａを有し、この前壁１１ｄに沿うように実装されている。回路基板１１２は、端部１１２ａの側面１１２ｂに設けられた回路パターン１１２ｃを有する。回路パターン１１２ｃは、回路基板１１２上又は回路基板１１２内部に設けられた図示していない配線パターンから延びた端子である。

回路基板１１３は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の側壁１１ｆと対向した表面１１３Ａを有し、この側壁１１ｆに沿うように実装されている。回路基板１１３は、端部１１３ａの側面１１３ｂに設けられた回路パターン１１３ｃを有する。回路パターン１１３ｃは、回路基板１１２上又は回路基板１１３内部に設けられた図示していない配線パターンから延びた端子である。

図８に示すように、フレキシブル配線板１１４の両端部に端子部１１４ａ，１１４ｂが設けられている。フレキシブル配線板１１４の端子部１１４ａは、回路基板１１２の端部１１２ａにおける側面１１２ｂと当接している。フレキシブル配線板１１４の端子部１１４ｂは、回路基板１１３の端部１１３ａにおける側面１１３ｂと当接している。フレキシブル配線板１１４は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと側壁１１ｆとに亘る周壁ｃの一部として設けられた角部１１ｈと対向している。角部１１ｈには、ネジ等の接合部材によって映像信号発生ユニット１１を実装するための孔部が設けられている。

端子部１１４ａは、回路基板１１２の端部１１２ａにおいて、回路基板１１２の側面１１２ｂに実装された回路パターン１１２ｃに電気的に接続されている。他方の端子部１１４ｂは、回路基板１１３の側面１１３ａに実装された回路パターン１１３ｃに電気的に接続されている。

このような構成により、本実施例では、収容部品を高密度に実装することを実現する。回路モジュール１１１は、映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと側壁１１ｆとに沿って配置されるため、映像信号発生ユニット１１内に占めるスペースを小さくさせることができる。

また、本実施例によれば、回路基板１１２は、端部１１２ａの側面１１２ｂに設けられた回路パターン１１２ｃを有する。回路基板１１３は、端部１１３ａの側面１１３ｂに設けられた回路パターン１１３ｃを有する。端部１１２ａと端部１１３ａとは互いに対向して配置され、フレキシブル配線板１１４の端子部１１４ａは、側面１１２ｂと当接し、端子部１１４ｂは、側面１１３ｂと当接している。このような構成により、回路基板１１２の表面１１２Ａと回路基板１１３の表面１１３Ａとに設けられた配線にフレキシブル配線板１１４を接続した場合と比較して、フレキシブル配線板１１４の長さを短くすることができる。これにより、低コスト化を実現するとともに、端部１１２ａと端部１１３ａとを短い距離で電気的に接合することができ、高密度実装を可能にする。

また、本実施例では、側面１１２ｂは映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと対向し、側面１１３ｂは側壁１１ｆと対向し、フレキシブル配線板１１４は、角部１１ｈに沿って設けられる。角部１１ｈは、例えばネジを螺合するためのスペースを確保するため、他の周壁１１ｃの領域と比較して内部に突出している。従来、このような突出部が形成された凹凸部分近傍では収容部品を配置し難く、該空間がデッドスペースとなってしまう可能性があったが、本実施例の構成によれば、周壁１１ｃの凹凸構造にも柔軟に対応させて回路モジュール１１１を配置することができ、高密度実装を実現する。

次に、図９を参照しながら、本実施形態における回路基板１１２，１１３の変形例について説明する。図９は、本実施形態における回路基板１１２の変形例を示す斜視図である。尚ここでは、説明を簡略化するため回路基板１１２の構成について説明するが、回路基板１１３の構成についても同様にすることができるものとする。

図９に示すように、回路基板１１２の変形例では、端部１１２ａの側面１１２ｂに設けられた回路パターン１１２ｃが導電性のスルーホール１１２ｄとして構成されている。本変形例では、例えば、回路基板１１２にスルーホール１１２ｄを構成した後、当該スルーホール１１２ｄを通るように回路基板１１２をL―L’面で切断して、側面１１２ｂに端子を有する端部１１２ａを形成する。

このような構成により、本変形例の回路基板１１２では、側面１１２ｂに導電端子を容易に形成することができる。側面１１２ｂに回路パターンを設ける場合、基板の厚さが薄いほど当該パターンが剥がれたり、削れたりする可能性が高い。しかし、本変形例によれば、側面１１２ｂから奥まった位置に導電パターンを設けることができるため、該パターンが剥がれたり、削れたりすることを抑制でき、物理的耐性を強化できる。

次に、図１０及び図１１を参照しながら、本実施形態における回路モジュール１１１及びフレキシブル配線板１１４の変形例について説明する。図１０は、本実施形態における回路モジュール１１１の変形例を示す斜視図である。図１１は、本実施形態におけるフレキシブル配線板１１４の変形例を示す図である。

図１０及び図１１に示すように、本変形例では、フレキシブル配線板１１４の両端部に位置する端子部１１４ａ，１１４ｂの近傍に突出部１１４ｃ，１１４ｄが其々設けられている。突出部１１４ｃ，１１４ｄは、例えば、フレキシブル配線板１１４の配線と電気的に接続された導電性のバンプにより形成されている。突出部１１４ｃは、回路基板１１２の側面１１２ｂと当接している端子部１１４ａの領域を囲うように設けられる。突出部１１４ｄは、回路基板１１３の側面１１３ｂと当接している端子部１１４ｂの領域を囲うように設けられる。

このような構成により、本変形例における回路モジュール１１１では、突出部１１４ｃ，１１４ｄが設けられたことでフレキシブル配線板１１４と回路基板１１２及び回路基板１１３とを接合位置を明確に把握することが可能となり、フレキシブル配線板１１４と回路基板１１２及び回路基板１１３とを接合する工程を容易に行うことができる。

また、本変形例によれば、突出部１１４ｃ，１１４ｄは、導電性のバンプにより形成されている。突出部１１４ｃ，１１４ｄは、側面１１２ｂ及び側面１１３ｂ以外の回路基板１１２上及び回路基板１１３上の導電パターンと電気的に接続することでき、より信頼性の高い電気的接続を実現する。

また、本変形例によれば、突出部１１４ｃは、回路基板１１２の側面１１２ｂと当接している端子部１１４ａの領域を囲うように設けられ、突出部１１４ｄは、回路基板１１３の側面１１３ｂと当接している端子部１１４ｂの領域を囲うように設けられる。回路基板１１２及び回路基板１１３は、突出部１１４ｃ及び１１４ｄに挟まれ、定位置に保持される。このような構成により、本変形例では、回路基板１１２及び回路基板１１３をフレキシブル配線板１１４に安定して固定させることができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る回路モジュール２１１を、図１２を参照して説明する。第２の実施形態の回路モジュール２１１は、回路基板１１２及びフレキシブル配線板１１４の構造が第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。尚、回路モジュール２１１を有するプロジェクタ装置は、図１に示す第１の実施形態のものと同様の外観を有する。

図１２は、第２の実施形態に係る映像信号発生ユニット１１内に収容された回路モジュール２１１を示した図である。
図１２に示すように、回路基板１１２と回路基板１１３とは、フレキシブルプリント配線板１１４によって電気的に接続されている。フレキシブル配線板１１４は、回路基板１１２と回路基板１１３との間に架け渡されている。回路基板１１２と回路基板１１３とは、互いに対向する端部１１２ａと端部１１３ａとを有している。

回路基板１１２は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の側壁１１ｅと対向した表面１１２Ａを有し、この側壁１１ｅに沿うように実装されている。回路基板１１３は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の側壁１１ｆと対向した表面１１３Ａを有し、この側壁１１ｆに沿うように実装されている。フレキシブル配線板１１４は、本体１０の内壁である、映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと対向し、前壁１１ｄに沿うように実装されている。

このような構成により、本実施例では、収容部品を高密度に実装することを実現する。回路モジュール１１１は、映像信号発生ユニット１１の前壁１１ｄと側壁１１ｅと側壁１１ｆとに沿って配置されるため、映像信号発生ユニット１１内に占めるスペースを小さくさせることができる。

また、本実施例によれば、フレキシブル配線板１１４の長さを短くすることができ、低コスト化を実現するとともに、端部１１２ａと端部１１３ａとを短い距離で電気的に接合することができる。

以上、第１及び第２の実施形態、及びこれらの実施例における複数の変形例に係る電子機器について説明したが、本発明の実施形態はこれらに限定されない。第１及び第２の実施形態及びこれらの実施例における複数の変形例に係る構成要素は、適宜を組み合わせて実施することができる。

本発明が適用可能な電子機器はプロジェクタ装置に限らず、例えばポータブルコンピュータや、デジタルカメラ、ビデオカメラ、パーソナルデジタルアシスタントなど種々の電子機器に適用可能である。

１…プロジェクタ装置
２…携帯電話
１０…本体
１１…映像信号発生ユニット
１２…反射ミラー
１３…軸受ユニット
１４…レンズユニット
１５…カウンターウエイト
１６…減衰機
１７…カメラユニット
１１１…回路モジュール
１１２，１１３…回路基板
１１２ａ，１１３ａ…端部
１１２ｂ，１１３ｂ…側面
１１２ｃ，１１３ｃ…回路パターン
１１４…フレキシブルプリント配線板
Ｌ１…射出光軸
Ｌ２…投射光軸
Ｍ…投射画像
Ｓ…投影面。

Claims (10)

1. 第１壁部と、第２壁部とを有する内壁が設けられた筐体と、
   前記筐体に収容され、第１回路パターンが側面に延びた第１端部を有し、前記第１壁部と対向した第１回路基板と、
   前記筐体に収容され、前記第１端部と対向するとともに第２回路パターンが側面に延びた第２端部を有し、前記第２壁部と対向した第２回路基板と、
   前記第１壁部と前記第２壁部とに亘る内壁の一部と対向するとともに、前記第１端部の側面と前記第２端部の側面とに其々当接することで前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続したフレキシブル配線板と、
   を備えることを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、
   前記第１壁部と前記第２壁部とは、前記筐体の角部を構成する周壁の一部であり、
   前記第１端部の側面は、前記第２壁部と対向し、
   前記第２端部の側面は、前記第１壁部と対向したことを特徴とする電子機器。
3. 請求項２に記載の電子機器において、
   前記フレキシブル配線板には、前記第１端部の側面と当接する領域近傍及び前記第２端部の側面と当接する領域近傍に突出部が設けられたことを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器において、
   前記突出部は、前記フレキシブル配線板の配線と電気的に接続した導電性のバンプであることを特徴とする電子機器。
5. 請求項４に記載の電子機器において、
   前記バンプは、前記第１端部の側面と当接する領域及び前記第２端部の側面と当接する領域を囲んで複数設けられたことを特徴とする電子機器。
6. 請求項２に記載の電子機器において、
   前記第１端部の側面に延びた第１回路パターンは、第１回路基板に設けられたスルーホールの一部であることを特徴とする電子機器。
7. 請求項１に記載の電子機器において、
   前記第１壁部と前記第２壁部とは互いに対向し、
   前記フレキシブル配線板は、前記第１壁部と前記第２壁部とに其々交差する方向に延びた内壁に沿って設けられたことを特徴とする電子機器。
8. 第１回路パターンが側面に延びた第１端部を有した第１回路基板と、
   第２回路パターンが側面に延びた第２端部を有した第２回路基板と、
   前記第１回路基板の前記第１端部の側面と前記第２回路基板の前記第２端部の側面とに其々当接することで前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続したフレキシブル配線板と、
   を備えることを特徴とする回路モジュール。
9. 請求項８に記載の回路モジュールにおいて、
   前記フレキシブル配線板には、前記第１端部の側面と当接する領域近傍及び前記第２端部の側面と当接する領域近傍に突出部が設けられたことを特徴とする回路モジュール。
10. 請求項８に記載の回路モジュールにおいて、
    前記突出部は、前記フレキシブル配線板の配線と電気的に接続した導電性のバンプであることを特徴とする回路モジュール。

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