JP2015076170A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】メタルドームと基板との間の空間を密閉していない場合であっても、メタルドームと基板との間に静電気が侵入する可能性を低くした電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器は、操作部材の押圧操作により弾性変形するメタルドーム２６ｂを有するメタルドームシート２６と、メタルドームシート２６を保持する操作基板１７とを有する。メタルドームシート２６には、メタルドーム２６ｂ弾性変形したときに空気を逃がすための通気路２６ｇと、通気路２６ｇに空気を出し入れするためのメタルドームシート通気開口２６ａとが設けられる。操作基板１７のメタルドームシート通気開口２６ａとメタルドーム２６ｂとの間の通気路２６ｇの位置には、メタルドームシート通気開口２６ａから侵入した静電気を放電する避雷針用配線部１７ｚが設けられる。
【選択図】図７

Description

本発明は、例えばデジタルカメラ等の撮像装置や携帯電話機等の各種携帯端末等の電子機器に関する。

電子機器の一例であるデジタルカメラ等の撮像装置には、電源ボタンやレリーズボタン、ズームレバー、表示部、十字キー等の各種操作ボタンが設けられている。ここで、電源ボタンや操作ボタンの押圧動作を検知するために、メタルドームスイッチが使用されている。

メタルドームスイッチは、例えば、操作基板に形成される２つの電極部の上に導電性を有するメタルドームを配置し、メタルドームの変形によって２つの電極部を導通させるスイッチである。

特許文献１では、このようなメタルドームを基板上に固定するために、基板に貼り付けられる粘着シートにおいて、少なくとも２個の隣接するメタルドーム間の粘着層を除去し、空気逃げ部を形成している。

特許第４４１７５８８号公報

１つの基板上に複数のメタルドームが配置されるメタルドームスイッチでは、メタルドームが変形したときに、メタルドームと基板との間の空気は上述した空気逃げ部を通過して他のメタルドームと基板との間に排出される。

しかしながら、１つの基板上に１つのメタルドームが配置されるメタルドームスイッチでは、粘着シートの周縁部の粘着層を除去し、メタルドームが変形したときに、メタルドームと基板との間の空気を外に排出することになる。したがって、１つの基板上に１つのメタルドームが配置されるメタルドームスイッチでは、メタルドームと基板との間の空間を粘着シートで密閉することができない。

一方、電子機器の使用者が静電気を帯電していることがあり、その場合、電子機器を使用した際に電子機器に静電気が印加されてしまうことがある。静電気は、一般的に、数千乃至数万ボルトの高電圧を有する電荷であるため、電子機器に静電気が印加されると、電子機器の内部回路に致命的な損傷が生じるおそれがある。

静電気は、使用者の指先から操作ボタンと外装カバーとの間の隙間を通って電子機器内部に侵入することが多い。したがって、１つの基板上に１つのメタルドームが配置されるメタルドームスイッチでは、静電気が通気口からメタルドームと基板との間の空間に侵入するおそれがある。静電気がメタルドームスイッチの内部、すなわち、メタルドームと基板との間の空間に侵入すると、基板に形成された配線パターンを介して電子回路が誤動作を起こし、或いは、電子部品が損傷してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、メタルドームと基板との間の空間を密閉していない場合であっても、メタルドームと基板との間に静電気が侵入する可能性を低くした電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、操作部材の押圧操作により弾性変形するメタルドームを有するメタルドームシートと、前記メタルドームシートを保持する基板と、を有し、前記メタルドームシートには、前記メタルドームが弾性変形したときに空気を逃がすための通気路と、前記通気路に空気を出し入れするためのメタルドームシート通気開口とが設けられ、前記メタルドームシート通気開口と前記メタルドームとの間の前記通気路の位置に、前記メタルドームシート通気開口から侵入した静電気を放電する放電手段が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、メタルドームと基板との間の空間を密閉していない場合であっても、メタルドームと基板との間に静電気が侵入する可能性を低くすることができる。

（ａ）は本発明の電子機器の第１の実施形態であるデジタルカメラを正面側から見た外観斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た外観斜視図である。 図１（ａ）に示すデジタルカメラの分解斜視図である。 図２を背面側から見た分解斜視図である。 操作基板１７周辺部の分解斜視図である。 （ａ）は第１のメタルドームシートの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は第２のメタルドームシートの平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）は操作基板に第１のメタルドームシートを接着した状態の平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の電子機器の第２の実施形態であるデジタルカメラにおいて、第１のメタルドームシートを接着した操作基板を金属シャーシで保持した状態を示す断面図である。 （ａ）は本発明の電子機器の第３の実施形態であるデジタルカメラにおいて、操作基板に第１のメタルドームシートを接着した状態の平面図、（ｂ）は第１のメタルドームシートを接着した操作基板を金属シャーシで保持した状態での（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１（ａ）は本発明の電子機器の第１の実施形態であるデジタルカメラを正面側から見た外観斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すデジタルカメラを背面側から見た外観斜視図である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態のデジタルカメラは、カメラ本体１を正面側から見てほぼ中央に沈胴式のレンズ鏡筒２が設けられ、レンズ鏡筒２を通過した被写体像は、ＣＣＤやＣＭＯＳイメ−ジセンサ等の撮像素子（不図示）に結像する。撮像素子は、結像した被写体像を光電変換して画像デ−タを生成する。カメラ本体１の上面部には、電源ボタン２５及びレリーズボタン４、ズームレバー５等の操作部材が設けられている。

カメラ本体１の背面側には、図１（ｂ）に示すように、撮影する被写体像の確認のための液晶等のディスプレイ６、ファインダ７及び各種設定をするための操作ボタン群８が設けられている。また、カメラ本体１を背面側から見て右側の側面には、ストラップ取付用部材１０及び不図示の外部出力ケーブル用のコネクタを覆うコネクタ蓋９が開閉可能に設けられている。

図２は、図１（ａ）に示すデジタルカメラの分解斜視図である。図３は、図２を背面側から見た分解斜視図である。図４は、操作基板１７周辺部の分解斜視図である。

図２（ａ）に示すように、カメラ本体１を正面側から見てレンズ鏡筒２の左側には、電源となる主電池１５を挿入するためのバッテリボックス１１が設けられ、レンズ鏡筒２の右側には、必要に応じて発光するストロボユニット２１が設けられる。レンズ鏡筒２の上側には、撮影する被写体像の確認のためのファインダ７及び警告音等を発音するスピーカ２３が設けられる。

レンズ鏡筒２とバッテリボックス１１との間には、動画撮影時に周囲の音を記録するマイク１９が取り付けられ、マイク１９は、ゴム等の弾性体で覆われてバッテリボックス１１に保持される。マイク１９の上部には、オートフォーカス用の補助光ＬＥＤ２０が設けられる。

トップユニット３は、電源ボタン２５、レリーズボタン４及びズームレバー５を備えたユニットであり、カメラ本体１の上部からバッテリボックス１１へ不図示の係止爪によって固定される。フロントカバー１２とリアカバー１３とは、不図示の係止爪によって互いに固定され、ビス等によりバッテリボックス１１等の構造体に固定される。

図３に示すように、カメラ本体１を背面側から見てディスプレイ６の右側には、操作基板１７が設けられる。操作基板１７は、屈曲性を有するフレキシブル基板で構成され、絶縁性を有するポリイミド等のベースフィルム及びカバーレイフィルムで銅箔からなる配線パターンを挟み、熱硬化性の接着材を用いて接着して形成される。

操作基板１７には、電源ボタン２５を操作した際にその動作を検知するための第１のメタルドームシート２６が固定される。操作基板１７には、レリーズボタン４を操作した際にその動作を検知するためのレリーズスイッチ２４が実装される。操作基板１７には、ズームレバー５を操作した際にその動作を検知するための不図示のズームパターンが形成される。操作基板１７には、操作ボタン群８を操作した際にその動作を検知するための第２のメタルドームシート３６が固定される。レリーズスイッチ２４は、操作基板１７に半田付けされる。第１のメタルドームシート２６及び第２のメタルドームシート３６は、それぞれ粘着部により操作基板１７に接着固定される。第１のメタルドームシート２６及び第２のメタルドームシート３６は、シート部材として機能する。

図４に示すように、操作基板１７の上面側は、バッテリボックス１１に保持され、操作基板１７の正面側は、サブシャーシ３０で保持される。バッテリボックス１１の背面側には、メイン基板１６がビス等により保持され、メイン基板１６は、メインシャーシ１４に保持される。

メインシャーシ１４は、メイン基板１６の他に、レンズ鏡筒２、ストロボユニット２１、サブシャーシ３０、及びディスプレイ６を不図示のビスや両面テープ等を介して保持する。操作基板１７には、端子部１７ａが設けられ、端子部１７ａは、コネクタ１６ａを介してメイン基板１６と電気的に接続される。

図５（ａ）は第１のメタルドームシート２６の平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１のメタルドームシート２６は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム２６ｃ、メタルドーム２６ｂ、及びスペーサシート２６ｄを備える。ＰＥＴフィルム２６ｃは、粘着面２６ｃａを介してメタルドーム２６ｂ、及びスペーサシート２６ｄに接着される。ＰＥＴフィルム２６ｃ及びスペーサシート２６ｄは、それぞれ絶縁材料で形成される。

スペーサシート２６ｄには、電源ボタン２５の押圧操作によりメタルドーム２６ｂが弾性変形したときに、操作基板１７とメタルドーム２６ｂとの間の空間の空気を逃がすための通気路２６ｇが切り欠き等により設けられる。ＰＥＴフィルム２６ｃの面積が小さい場合、ＰＥＴフィルム２６ｃの周縁部まで通気路２６ｇを延ばして空気を出し入れする必要があるため、第１のメタルドームシート２６には、メタルドームシート通気開口２６ａが設けられている。

図６（ａ）は第２のメタルドームシート３６の平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、第２のメタルドームシート３６は、ＰＥＴフィルム３６ｃ、複数のメタルドーム３６ｂ、及びスペーサシート３６ｄを備える。ＰＥＴフィルム３６ｃは、粘着面３６ｃａにより複数のメタルドーム３６ｂ、及びスペーサシート３６ｄに接着される。

スペーサシート３６ｄには、操作ボタン群８の操作によりメタルドーム３６ｂが押圧されたときに空気を逃がすための通気路３６ｇが切り欠き等により設けられる。複数のメタルドーム３６ｂがある第２のメタルドームシート３６の場合、通気路３６ｇは、少なくとも２カ所のメタルドーム３６ｂの間で空気が行き来するよう設けられる。

通常隣接した複数の操作ボタンを同時に押圧操作することはほとんどないため、通気路３６ｇを介する空気の行き来はスムーズに行われる。仮に複数の操作ボタンが同時に押圧操作されたとしても、本実施形態のように、すべてのメタルドーム３６ｂ間で空気が行き来できるよう通気路３６ｇを設けておけば、スムーズな空気の行き来を確保でき、良好な操作感を得ることが出来る。

第２のメタルドームシート３６の中央部の左右両側には、メタルドーム３６ｂが押圧されたときに空気を逃がすためのメタルドームシート通気開口３６ａが設けられている。メタルドームシート通気開口３６ａは、第２のメタルドームシート３６を出来る限り小型化したため、中央部付近ではスペーサシート３６ｄを幅方向に延伸することが出来ないことから設けたものである。

図７（ａ）は操作基板１７に第１のメタルドームシート２６を接着した状態の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

第１のメタルドームシート２６は、粘着面２６ｄａにより操作基板１７に接着されて固定される。かかる固定状態では、メタルドーム２６ｂは、ＰＥＴフィルム２６ｃと操作基板１７との間に挟まれた状態となる。

操作基板１７には、第１のスイッチ配線部１７ａ及び第２のスイッチ配線部１７ｂが設けられ、第２のスイッチ配線部１７ｂは、メタルドーム２６ｂと常に接触して電気的に接続されている。

そして、操作ボタン群８のいずれかの操作ボタンの押圧操作によりメタルドーム２６ｂが押圧されて弾性変形すると、第１のスイッチ配線部１７ａと第２のスイッチ配線部１７ｂがメタルドーム２６ｂを介して導通する。これにより、不図示の制御部によりメタルドーム２６ｂが押圧された事が検知される。

また、操作基板１７には、メタルドームシート開口部２６ａとメタルドーム２６ｂとの間の通気路２６ｇの位置に、避雷針用配線部１７ｚが設けられている。図示は省略するが、避雷針用配線部１７ｚは、接地電位となるグランド配線部とし、例えばメインシャーシ１４等の金属部材と電気的に結合させている。

なお、避雷針用配線部１７ｚは、必ずしもグランド配線部である必要はないが、静電気の避雷針の役割としては、接地電位となるグランド配線部とすることが望ましい。

静電気Ｅがメタルドームシート通気開口２６ａから侵入して通気路２６ｇを通る際、静電気Ｅは、避雷針用配線部１７ｚに放電される。これにより、メタルドームシート通気開口２６ａから侵入した静電気Ｅがメタルドーム２６ｂや第２のスイッチ配線部１７ｂに印加されるのを防ぐことが出来る。なお、第２のメタルドームシート３６においても、メタルドームシート通気開口３６ａとメタルドーム３６ｂとの間に、同様に避雷針用配線部を設けてもよい。

以上説明したように、本実施形態では、静電気Ｅがメタルドームシート通気開口２６ａから侵入しても、静電気Ｅがメタルドーム２６ｂに印加されないため、電子回路の損傷や誤動作の発生を防止することができる。

（第２の実施形態）
次に、図８を参照して、本発明の電子機器の第２の実施形態であるデジタルカメラについて説明する。図８は、第１のメタルドームシート２６を接着した操作基板１７を金属材料などの導電材料で形成され、接地電位となっているシャーシ５０で保持した状態を示す断面図である。なお、上記第１の実施形態に対して重複する部分については、図に同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態のデジタルカメラは、図８に示すように、第１のメタルドームシート２６を接着した操作基板１７をシャーシ５０で保持している。操作基板１７には、メタルドームシート通気開口２６ａとメタルドーム２６ｂとの間の通気路２６ｇの位置でシャーシ５０まで貫通する貫通穴部１７Ｈが形成される。

本実施形態では、静電気Ｅがメタルドームシート通気開口２６ａから侵入して通気路２６ｇを通る際、静電気Ｅは、貫通穴部１７Ｈを通ってシャーシ５０に放電される。これにより、メタルドームシート通気開口２６ａから侵入した静電気Ｅがメタルドーム２６ｂや第２のスイッチ配線部１７ｂに印加されるのを防ぐことが出来る。なお、貫通穴部１７Ｈは、穴形状ではなく、切り欠き形状であってもよい。その他の構成、及び作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。

（第３の実施形態）
次に、図９を参照して、本発明の電子機器の第３の実施形態であるデジタルカメラについて説明する。図９（ａ）は操作基板１７に第１のメタルドームシート２６を接着固定した状態の平面図、図９（ｂ）は第１のメタルドームシート２６を接着固定した操作基板１７をシャーシ５０で保持した状態での図９（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。なお、上記第１の実施形態に対して重複する部分については、図に同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態のデジタルカメラは、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、第１のメタルドームシート２６を接着固定した操作基板１７をシャーシ５０で保持している。操作基板１７には、上記第２の実施形態と同様に、メタルドームシート通気開口２６ａとメタルドーム２６ｂとの間の通気路２６ｇの位置でシャーシ５０まで貫通する貫通穴部１７Ｈが形成される。

ここで、本実施形態では、シャーシ５０に位置決めピン５０ａを２箇所設け、そのうち一方の位置決めピン５０ａを貫通穴部１７Ｈ、及び第１のメタルドームシート２６に形成したメタルドームシート穴２６ｚに挿通させている。また、他方の位置決めピン５０ａは、操作基板１７及び第１のメタルドームシート２６にそれぞれ形成した不図示の穴に挿通させている。

本実施形態では、静電気Ｅがメタルドームシート通気開口２６ａから侵入して通気路２６ｇを通る際、位置決めピン５０ａを介してシャーシ５０に放電される。これにより、メタルドームシート通気開口２６ａから侵入した静電気Ｅがメタルドーム２６ｂや第２のスイッチ配線部１７ｂに印加されるのを防ぐことが出来る。その他の構成、及び作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。

なお、本発明の構成は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

８ 操作ボタン群
１７ 操作基板
１７ｚ 避雷針用配線部
１７ａ 第１のスイッチ配線部
１７ｂ 第２のスイッチ配線部
１７Ｈ 貫通穴部
２５ 電源ボタン
２６ａ メタルドームシート通気開口
２６ｂ メタルドーム
２６ｃ ＰＥＴフィルム
２６ｇ 通気路
５０ シャーシ
５０ａ 位置決めピン

Claims (5)

1. 操作部材の押圧操作により弾性変形するメタルドームを有するメタルドームシートと、
   前記メタルドームシートを保持する基板と、を有し、
   前記メタルドームシートには、前記メタルドームが弾性変形したときに空気を逃がすための通気路と、前記通気路に空気を出し入れするためのメタルドームシート通気開口とが設けられ、
   前記メタルドームシート通気開口と前記メタルドームとの間の前記通気路の位置に、前記メタルドームシート通気開口から侵入した静電気を放電する放電手段が設けられることを特徴とする電子機器。
2. 前記放電手段は、前記基板に設けられた避雷針用配線部であることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記避雷針用配線部は、接地電位となるグランド配線部と電気的に結合されることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 前記基板は、導電材料で形成されたシャーシに保持され、
   前記放電手段は、前記メタルドームシート通気開口と前記メタルドームとの間の前記通気路の位置で前記基板に対して前記シャーシまで貫通して形成される貫通穴部であることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
5. 前記基板は、導電材料で形成され、位置決めピンが形成されるシャーシに保持され、
   前記放電手段は、前記位置決めピンであり、
   前記位置決めピンは、前記メタルドームシート通気開口と前記メタルドームとの間の前記通気路の位置で前記基板及び前記メタルドームシートにそれぞれ形成された穴を挿通して配置されることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

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