JP2014029920A - 携帯型電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】通信機能を有する通信部品を電磁干渉から防ぐと共に効率的に放熱させることのできる携帯型電子機器を提供する。
【解決手段】本発明に係る携帯型電子機器は、筐体内11に収容され、アンテナ63と通信部品61を具える通信モジュール60と、通信モジュールに電気的に接続された電子部品と、電子部品による通信モジュールへの電磁干渉を防ぐ金属製の遮蔽プレート35と、を具える携帯型電子機器であって、通信モジュールは、アンテナと通信部品が実装され、前記遮蔽プレートに取り付けられるための取付用孔66が開設された基板65を具え、遮蔽プレートと基板との間には、遮蔽プレートと基板とを熱的に接続する金属製スペーサ53であって、貫通孔54の形成された筒状の金属製スペーサが挿入され、基板の取付用孔と金属製スペーサの貫通孔を通る金属製のビス51によって、通信モジュールは遮蔽プレートに取り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、通信機能を有する通信部品を電磁干渉から防ぐと共に効率的に放熱させることのできる携帯型電子機器に関するものである。

デジタルカメラや携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)等の携帯型電子機器には、筐体内部に収容された回路基板上にＣＰＵやＲＡＭ、ＭＰＵ(Micro-Processing Unit)、各種抵抗等が電子部品として搭載されている。
また、これら電子部品に加えて、通信用半導体集積回路を具える通信部品とアンテナを具える通信モジュールを搭載することで、携帯型電子機器の無線通信を行なっている。

上記電子部品は動作時に電磁ノイズを発生する。このため、例えば特許文献１の携帯型電子機器では、通信モジュールは、機器筺体内の電子部品からの電磁干渉(ＥＭＩ：Electro-Magnetic Interference)を板金プレートにより遮ることにより、通信性能を確保している。

特開２０１２−３９１０４号公報

通信モジュールとして、Wi-Fi(登録商標)通信用のチップとアンテナを同一基板上に搭載して小型化した一体型Wi-Fi通信モジュールが提案されている。このような一体型通信モジュールにより、携帯型電子機器の小型化や高性能化を実現できる反面、動作時に発生する熱量が増大する。このため、通信モジュールのさらなる放熱対策を講じることが急務である。

本発明の目的は、通信機能を有する通信部品を電磁干渉から防ぐと共に効率的に放熱させることのできる携帯型電子機器を提供することである。

本発明に係る携帯型電子機器は、
筐体と、
該筐体内に収容され、アンテナと通信部品を具える通信モジュールと、
前記筐体内に収容され、前記通信モジュールに電気的に接続された電子部品と、
前記通信モジュールと前記電子部品の間に配置されて、前記電子部品による前記通信モジュールへの電磁干渉を防ぐ金属製の遮蔽プレートと、
を具える携帯型電子機器であって、
前記通信モジュールは、前記アンテナと通信部品が実装され、前記遮蔽プレートに取り付けられるための取付用孔が開設された基板を具え、
前記遮蔽プレートと前記基板との間には、前記遮蔽プレートと前記基板とを熱的に接続する金属製スペーサであって、貫通孔の形成された筒状の金属製スペーサが挿入され、
前記基板の取付用孔と前記金属製スペーサの貫通孔を通る金属製のビスによって、前記通信モジュールは前記遮蔽プレートに取り付けられている。

本発明に係る携帯型電子機器によれば、通信モジュールは、筒状の金属製スペーサにより金属製の遮蔽プレートに熱的に接続された状態で取り付けられているから、遮蔽プレートを放熱板として利用することで放熱性にすぐれ、また、遮蔽プレートは、通信モジュールと筐体内の電子部品との間に介在しているから、通信モジュールは、電子部品からの電磁干渉を可及的に抑えることができる。

図１は、本発明の一実施例であるデジタルカメラを斜め前方から見た斜視図である。 図２は、ビス、通信モジュール、スペーサ、ホルダ及びプレートを斜め前方から見た分解斜視図である。 図３は、ビス、通信モジュール、スペーサ、ホルダ及びプレートを斜め後方から見た分解斜視図である。 図４は、通信モジュールの取付部分を拡大した、図１の線ＩＶ−ＩＶに沿う断面図である。

以下、本発明の携帯型電子機器を、無線通信機能を有するデジタルカメラ(10)に適用した一実施形態について図面に沿って説明する。なお、携帯型電子機器は、無線通信機能を有するものであればデジタルカメラに限定されるものではなく、たとえば携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、携帯型音楽プレーヤー、ノート型パソコンなどの携帯型電子機器も含まれる。

図１は、レンズ機構等を取り外し、筐体(11)を透視したデジタルカメラ(10)の要部の斜視図である。
デジタルカメラ(10)は、例えば、図１に示すように、外装となる筐体(11)の前面にレンズの取付部(13)が形成されており、取付部(13)の略中央には、レンズからの入射光を結像する撮像面(23)を有する撮像センサ(21)が配備されている。
筐体(11)には、その他、シャッタボタン、ズーム用レバー、フラッシュ機構、液晶パネル等が設けられている。

前記撮像センサ(21)は、筐体(11)の内部に配置されたプレート(30)に搭載することができる。プレート(30)は金属製であり、図示の実施例では、略Ｌ字状に屈曲したものを採用している。

プレート(30)は、図１乃至図３に示すように、筐体(11)の前面側に沿う主面(31)に撮像センサ(21)が臨出する開口(33)が形成されており、プレート(30)の背面側には、デジタルカメラ(10)の各種制御を実行するためのＣＰＵ、ＲＡＭ、ＭＰＵなどの電子部品(図示せず)が実装された回路基板(25)が取り付けられている。

前記プレート(30)は、筐体(11)の側面側にて、後方に向けて略Ｌ字状に屈曲した脚面(35)を有する。この脚面(35)は、次に説明する通信モジュール(60)が取り付けられ、通信モジュール(60)を電磁的に遮蔽する遮蔽プレートとなっている。

なお、本実施例では、上記のようにプレート(30)は、主面(31)と脚面(35)を有し、回路基板(25)や通信モジュール(60)を取り付けているだけでなく、通信モジュール(60)を電磁的に遮蔽する遮蔽プレートも兼ねているが、主面(31)と脚面(35)を別プレートから構成することもできる。

プレート(30)の脚面(35)には、通信モジュール(60)をビス(51)止めするためのネジ孔(37)が設けられている。また、後述するホルダ(40)を位置決めするための位置決め孔(38)(39)が貫通開設されている。

上記プレート(30)の脚面(35)には、通信モジュール(60)が取り付けられる。
通信モジュール(60)として、Wi-Fi用の通信モジュールを例示することができ、図１乃至図４に示すように、マイクロチップからなる通信部品(61)と、チップアンテナの如きアンテナ(63)を基板(65)上に実装して構成することができる。

図示の実施例では、基板(65)の略中央に通信部品(61)が実装されており、アンテナ(63)は、基板(65)の長手方向端部に実装している。

基板(65)は、エポキシ樹脂や紙フェノールなどから構成された基体の裏面に銅箔等の導電面(67)を具え、該導電面(67)をポリエステルやエポキシ樹脂などの絶縁層(68)でコーティングしたプリント基板を例示できる。

基板(65)には、プレート(30)の脚面(35)に通信モジュール(60)を取り付けるための貫通孔(66)が形成される。貫通孔(66)は、アンテナ(63)から離れた位置に設けることが望ましい。これは、アンテナ(63)が、貫通孔(66)に取り付けられるビス(51)や金属製のスペーサ(53)を介した電磁干渉を受けることを抑えるためである。図示の実施例では、貫通孔(66)は、通信部品(61)を挟んでアンテナ(63)とは逆側の端部に近い位置に開設している。

上記通信モジュール(60)は、図２乃至図４に示すように、金属製のスペーサ(53)を介してプレート(30)の脚面(35)にビス(51)止めすることができる。スペーサ(53)は、中央に貫通孔(54)の開設された筒状体を例示することができる。スペーサ(53)及びビス(51)は、材質として、熱伝導性及び導電性にすぐれる銅、真鍮等の銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金を採用することが望ましい。

然して、プレート(30)の脚面(35)に金属製スペーサ(53)と通信モジュール(60)を、基板(65)の貫通孔(66)、スペーサ(53)の貫通孔(53)及びプレート(30)のネジ孔(37)が一列となるよう配置し、ビス(51)止めすることで、通信モジュール(60)はプレート(30)に取り付けられる。

通信モジュール(60)と筐体(11)内の電子部品との間にプレート(30)の脚面(35)が介在しているから、通信モジュール(60)に対するこれら電子部品の電磁干渉を防ぐことができ、通信モジュール(60)の安定した通信性能を維持することができる。

また、通信モジュール(60)は、基板(65)の貫通孔(66)をアンテナ(63)から離れた位置に形成することで、金属製スペーサ(53)とビス(51)によるアンテナ性能の低下も防止することができる。

さらに、プレート(30)は金属製であるので放熱板として機能するから、通信モジュール(60)が動作時に発熱しても、図４中矢印Ａで示すように金属製スペーサ(53)を通ってプレート(30)に熱が流れて、放熱を図ることができるため、通信モジュール(60)が高温となることを抑えて、発熱による性能低下を防止することができる。

なお、図４に示すように、基板(65)の裏面は、貫通孔(66)の周縁の絶縁層(68)を剥離して、導電面(67)をプレート(30)側に露出させ、該導電面(67)にスペーサ(53)を当接させることで、通信モジュール(60)とプレート(30)をスペーサ(53)を介して電気的に接続されるから、通信モジュール(60)に接地用のグランド線を不要とすることができる。

上記のとおり、通信モジュール(60)は、スペーサ(53)とビス(51)により安定して取り付けられるが、この実施例では、通信モジュール(60)は、片持ち支持の状態となっているため、通信モジュール(60)をさらに安定した状態で取り付けるべく、図２乃至図４に示すように、スペーサ(53)及びビス(51)に加えて、樹脂製のホルダ(40)を採用することもできる。

ホルダ(40)の一実施形態として、図２乃至図４に示すように、スペーサ(53)の嵌まる筒状のボス(41)と、該ボス(41)から基板(65)の長手方向に離れた位置に設けられ、基板(65)を下面側から保持する保持用突起(43)と、基板(65)の周縁の一部又は全部を囲む立壁(45)が夫々ホルダ(40)の底面から基板(65)側に向けて突設された形状とすることができる。ホルダ(40)の底面にはプレート(30)側に、プレート(30)の脚面(35)の位置決め孔(38)(39)に嵌まる位置決め用突起(48)(49)が突設されている。

この場合、通信モジュール(60)の取付けは、上記ホルダ(40)のボス(41)にスペーサ(53)を嵌め、通信モジュール(60)は、保持用突起(43)に基板(65)の底面が当たり、立壁(45)に基板(65)の周縁が当たるように載置し、ホルダ(40)の位置決め用突起(48)(49)を脚面(35)の位置決め孔(38)(39)に嵌めて、ビス(51)止めすればよい。勿論、プレート(30)にホルダ(40)を位置決めした後、スペーサ(53)や通信モジュール(60)を取り付けることもできる。

ホルダ(40)を採用することで、通信モジュール(60)やスペーサ(53)の位置決めが容易となるから、取付工程を簡略化でき、また、より安定した状態でプレート(30)に取付けすることができる。

なお、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、通信モジュール(60)はWi-Fi通信用に限定されず、ワンセグ、Bluetooth(登録商標)、ＧＰＳ等の通信用とすることができる。
また、アンテナ(63)は、チップアンテナに限らず、基板上にプリントされたパターンアンテナであってもよい。

本発明は、通信機能を有する通信部品を電磁干渉から防ぐと共に効率的に放熱させることのできる携帯型電子機器として有用である。

(10) デジタルカメラ(携帯型電子機器)
(11) 筐体
(30) プレート
(35) 脚面(遮蔽プレート)
(51) ビス
(53) スペーサ
(60) 通信モジュール
(61) 通信部品
(63) アンテナ
(65) 基板

Claims (4)

1. 筐体と、
   該筐体内に収容され、アンテナと通信部品を具える通信モジュールと、
   前記筐体内に収容され、前記通信モジュールに電気的に接続された電子部品と、
   前記通信モジュールと前記電子部品の間に配置されて、前記電子部品による前記通信モジュールへの電磁干渉を防ぐ金属製の遮蔽プレートと、
   を具える携帯型電子機器であって、
   前記通信モジュールは、前記アンテナと通信部品が実装され、前記遮蔽プレートに取り付けられるための取付用孔が開設された基板を具え、
   前記遮蔽プレートと前記基板との間には、前記遮蔽プレートと前記基板とを熱的に接続する金属製スペーサであって、貫通孔の形成された筒状の金属製スペーサが挿入され、
   前記基板の取付用孔と前記金属製スペーサの貫通孔を通る金属製のビスによって、前記通信モジュールは前記遮蔽プレートに取り付けられている、
   ことを特徴とする携帯型電子機器。
2. 前記基板は、前記アンテナと取付用孔との間に前記通信部品を実装してなる請求項１に記載の携帯型電子機器。
3. 前記通信モジュールは、前記金属製スペーサにより電気的に遮蔽プレートと接続される請求項１又は請求項２に記載の携帯型電子機器。
4. 前記遮蔽プレートと前記基板との間には、さらに樹脂製のホルダが挿入される請求項１乃至請求項３の何れかに記載の携帯型電子機器。

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