JP2016024961A - 静電サージ防止構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】静電サージに対する耐性の向上、コスト及び工数の削減、省スペース化を可能とする静電サージ防止構造を提供する。【解決手段】表示装置１２に出来た前ケース２２とタッチパネル組立体２１との間隙４１に対応する位置に、前ケース２２に収納される制御プリント基板に接続されたフレキシブルプリント基板３１が設けられ、フレキシブルプリント基板３１は、２層の導体部４３，４４を有し、これらの導体部４３，４４の表面が絶縁被覆４６，４７で覆われ、間隙４１に対向する部分に絶縁被覆４７が剥がされて導体部４４が外部に露出する露出部４４Ａ（又は露出部としてのめっきによる被覆部５１）が形成され、露出部４４Ａ（又は被覆部５１）を有する導体部４４が接地される。【選択図】図４
Description
本発明は、車載装置のケースの間隙から入り込む静電気をグランドへ逃がして静電サージの発生を防止することが可能な静電サージ防止構造に関する。
従来、不要な輻射ノイズを吸収する構造を備える車載用の表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
表示装置における液晶表示パネルのガラス基板には回路基板部が形成され、回路基板部に設けられたドライバＩＣにフレキシブルプリント基板を介して表示制御装置が接続されている。フレキシブルプリント基板にはシールド用金属箔が貼り付けられ、シールド用金属箔には金属箔テープが貼り付けられ、また、金属箔テープは液晶表示装置の枠体に貼り付けられている。これにより、シールド用金属箔が金属箔テープを介して枠体に電気的に接続されて、フレキシブルプリント基板から発せられる輻射ノイズを吸収する構造が形成されている。
表示装置における液晶表示パネルのガラス基板には回路基板部が形成され、回路基板部に設けられたドライバＩＣにフレキシブルプリント基板を介して表示制御装置が接続されている。フレキシブルプリント基板にはシールド用金属箔が貼り付けられ、シールド用金属箔には金属箔テープが貼り付けられ、また、金属箔テープは液晶表示装置の枠体に貼り付けられている。これにより、シールド用金属箔が金属箔テープを介して枠体に電気的に接続されて、フレキシブルプリント基板から発せられる輻射ノイズを吸収する構造が形成されている。
特許文献１の技術では、例えば、液晶表示パネル側で発生した静電気が液晶表示装置の内部に入り込んで表示制御装置等に備えるＩＣを破損させないようにすることも可能である。静電気をシールド用金属箔、金属箔テープを介してグランド側である枠体に逃がすことができる。
しかしながら、静電気をより逃がしやすい構造として静電サージに対する耐性を向上させることが望まれる。また、特許文献１では、シールド用金属箔や金属箔テープを使用するため、部品点数が増加してコストが増大するとともに、配置スペースの確保が必要になる。また、シールド用金属箔や金属箔テープを貼り付ける部分の洗浄・脱脂の工数が増える。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、静電サージに対する耐性の向上、コスト及び工数の削減、省スペース化を可能とする静電サージ防止構造を提供することを目的としている。
しかしながら、静電気をより逃がしやすい構造として静電サージに対する耐性を向上させることが望まれる。また、特許文献１では、シールド用金属箔や金属箔テープを使用するため、部品点数が増加してコストが増大するとともに、配置スペースの確保が必要になる。また、シールド用金属箔や金属箔テープを貼り付ける部分の洗浄・脱脂の工数が増える。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、静電サージに対する耐性の向上、コスト及び工数の削減、省スペース化を可能とする静電サージ防止構造を提供することを目的としている。
上述した課題を解決するため、本発明は、電子機器に出来た２つの部材の間隙に対応する位置に、前記電子機器に収納される基板に接続されたフレキシブルプリント基板が設けられ、当該フレキシブルプリント基板は、２層の導体部を有し、これらの導体部の表面が絶縁被覆で覆われ、前記間隙に対向する部分に前記絶縁被覆が剥がされて前記導体部の一方が外部に露出する露出部が形成され、この露出部を有する前記導体部が接地されることを特徴とする。
この構成によれば、電子機器内に間隙から入り込む静電気を露出部を介してグランドに逃がすことができ、静電サージの発生を防止することができる。既存のフレキシブルプリント基板の導体部を利用して静電気を逃がすため、特別に静電サージを防止する構造及びその構造を設けるための工数、スペースを必要とせず、コスト・工数の削減、省スペース化を図りながら、静電サージに対する耐性を向上させることができる。
上記構成において、前記露出部は、前記フレキシブルプリント基板の端部に設けられた接続部よりも前記間隙に近い位置に設けられていても良い。この構成によれば、露出部を間隙のより近い位置に設けることで、間隙から露出部に静電気を到達し易くすることができ、静電サージの発生を防止することができる。
また、上記構成において、前記露出部に導電性を有するめっきが施されるようにしても良い。この構成によれば、めっきによって露出部の腐食を防止することができる。
また、上記構成において、前記露出部に導電性を有するめっきが施されるようにしても良い。この構成によれば、めっきによって露出部の腐食を防止することができる。
また、上記構成において、前記２つの部材は、車載用の前記電子機器の前部を構成する前ケースと、この前ケースに取付けられたタッチパネルとから構成され、前記フレキシブルプリント基板は、前記タッチパネルと前記基板に設けられたタッチパネル用制御回路とを接続するようにしても良い。この構成によれば、タッチパネルを操作した乗員から流れる静電気による静電サージの発生を防止することができ、タッチパネル用制御回路のＩＣ等の破損を防止することができる。
本発明は、電子機器に出来た２つの部材の間隙に対応する位置に、電子機器に収納される基板に接続されたフレキシブルプリント基板が設けられ、フレキシブルプリント基板は、２層の導体部を有し、これらの導体部の表面が絶縁被覆で覆われ、間隙に対向する部分に絶縁被覆が剥がされて導体部の一方が外部に露出する露出部が形成され、この露出部を有する導体部が接地されるので、電子機器内に間隙から入り込む静電気を露出部を介してグランドに逃がすことができ、静電サージの発生を防止することができる。既存のフレキシブルプリント基板の導体部を利用して静電気を逃がすため、特別に静電サージを防止する構造及びその構造を設けるための工数、スペースを必要とせず、コスト・工数の削減、省スペース化を図りながら、静電サージに対する耐性を向上させることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の静電サージ防止構造を採用した車載装置１０の斜視図である。
車載装置１０は、略直方体形状の装置本体１１と、装置本体１１の前部に設けられたタッチ操作可能な表示装置１２とを備える。
車載装置１０は、ＣＤ、ＤＶＤ等を再生するオーディオ装置、指定された目的地までの経路を探索するナビゲーション装置等の車載用電子機器であり、車両のインストルメントパネル等に設けられる収納スペースに埋め込まれて搭載される。
表示装置１２は、指を任意の位置に触れることで入力操作されるタッチ画面１５と、指を所定位置に触れることで所定の操作が行われるタッチスイッチ部１６とを備える。
タッチスイッチ部１６は、複数のタッチスイッチ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆを備える。
図１は、本発明の静電サージ防止構造を採用した車載装置１０の斜視図である。
車載装置１０は、略直方体形状の装置本体１１と、装置本体１１の前部に設けられたタッチ操作可能な表示装置１２とを備える。
車載装置１０は、ＣＤ、ＤＶＤ等を再生するオーディオ装置、指定された目的地までの経路を探索するナビゲーション装置等の車載用電子機器であり、車両のインストルメントパネル等に設けられる収納スペースに埋め込まれて搭載される。
表示装置１２は、指を任意の位置に触れることで入力操作されるタッチ画面１５と、指を所定位置に触れることで所定の操作が行われるタッチスイッチ部１６とを備える。
タッチスイッチ部１６は、複数のタッチスイッチ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆを備える。
図２は、表示装置１２を示す分解斜視図である。
表示装置１２は、手前から順に、タッチパネル組立体２１、前ケース２２、液晶モジュール２３、液晶ホルダ２４、制御プリント基板２６を備える。
タッチパネル組立体２１は、タッチパネル２７と、タッチパネル２７の前面に貼り付けられる化粧パネル２８とを備える。タッチパネル２７は、液晶モジュール２３の前面に重ね合わされて配置される抵抗膜方式や静電容量方式等のタッチ検出方式が採用されたパネルであり、液晶モジュール２３の液晶画面の表示上に触れることで所定の入力操作が行われる。化粧パネル２８は、タッチパネル２７の前面に貼り付けることでタッチ画面１５及びタッチスイッチ部１６を形成し、また、タッチパネル２７の周縁部に形成された駆動回路のパターンを覆う。
表示装置１２は、手前から順に、タッチパネル組立体２１、前ケース２２、液晶モジュール２３、液晶ホルダ２４、制御プリント基板２６を備える。
タッチパネル組立体２１は、タッチパネル２７と、タッチパネル２７の前面に貼り付けられる化粧パネル２８とを備える。タッチパネル２７は、液晶モジュール２３の前面に重ね合わされて配置される抵抗膜方式や静電容量方式等のタッチ検出方式が採用されたパネルであり、液晶モジュール２３の液晶画面の表示上に触れることで所定の入力操作が行われる。化粧パネル２８は、タッチパネル２７の前面に貼り付けることでタッチ画面１５及びタッチスイッチ部１６を形成し、また、タッチパネル２７の周縁部に形成された駆動回路のパターンを覆う。
前ケース２２は、その前面にタッチパネル組立体２１が取付けられ、内側に液晶モジュール２３、液晶ホルダ２４及び制御プリント基板２６が収納される樹脂製のものである。
液晶モジュール２３は、液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイを駆動する駆動回路基板、バックライト等からなる。液晶ホルダ２４は、液晶モジュール２３を保持し、前ケース２２に取付けられる。制御プリント基板２６は、液晶ホルダ２４に近接して配置されるタッチパネル用制御回路を有する基板である。
液晶モジュール２３は、液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイを駆動する駆動回路基板、バックライト等からなる。液晶ホルダ２４は、液晶モジュール２３を保持し、前ケース２２に取付けられる。制御プリント基板２６は、液晶ホルダ２４に近接して配置されるタッチパネル用制御回路を有する基板である。
図３は、フレキシブルプリント基板３１及びその周囲を示す斜視図である。
タッチパネル２７の背面の縁部には、タッチされた位置情報を出力する導線パターンが形成されたパターン形成部２７ａが設けられている。パターン形成部２７ａにはフレキシブルプリント基板３１の一端部３１ａが接着により接続されている。
タッチパネル２７の背面の縁部には、タッチされた位置情報を出力する導線パターンが形成されたパターン形成部２７ａが設けられている。パターン形成部２７ａにはフレキシブルプリント基板３１の一端部３１ａが接着により接続されている。
フレキシブルプリント基板３１は、他端部３１ｂが、制御プリント基板２６に設けられたコネクタ３４に着脱可能に接続されている。これによって、タッチパネル２７からフレキシブルプリント基板３１を介して制御プリント基板２６にタッチ位置に応じた信号が送られて、タッチ位置が特定される。
図４は、タッチパネル２７、フレキシブルプリント基板３１、及びその周囲を示す断面図である。
タッチパネル組立体２１と前ケース２２（又はタッチパネル２７と前ケース２２）との間には意匠の一部となる間隙４１が設けられている。この間隙４１によって、タッチパネル２７又は化粧パネル２８に触れた指から静電気が表示装置１２の内部に入り込み、例えば、制御プリント基板２６（図３参照）に設けられたＩＣ等を破損させる恐れがある。
タッチパネル組立体２１と前ケース２２（又はタッチパネル２７と前ケース２２）との間には意匠の一部となる間隙４１が設けられている。この間隙４１によって、タッチパネル２７又は化粧パネル２８に触れた指から静電気が表示装置１２の内部に入り込み、例えば、制御プリント基板２６（図３参照）に設けられたＩＣ等を破損させる恐れがある。
本実施形態では、フレキシブルプリント基板３１を以下に示す構造とすることで、上記の課題を解決している。
即ち、フレキシブルプリント基板３１は、厚さの中央の層を形成する基材４２と、基材の両面に設けられた銅箔等からなる導体部４３，４４と、導体部４３，４４をそれぞれ覆う絶縁被覆４６，４７とから構成されている。
即ち、フレキシブルプリント基板３１は、厚さの中央の層を形成する基材４２と、基材の両面に設けられた銅箔等からなる導体部４３，４４と、導体部４３，４４をそれぞれ覆う絶縁被覆４６，４７とから構成されている。
基材４２は、ポリイミド等の樹脂材料からなる。導体部４３は、タッチパネル２７から制御プリント基板２６に信号を流す信号線とされている。導体部４４は、制御プリント基板２６（図３参照）側のグランドに接続されている。
絶縁被覆４６，４７は、無色又は有色で透明なポリイミド膜、ソルダーレジスト膜等で形成される。
導体部４４側の絶縁被覆４７は、間隙４１の内側の開口４１ａ（詳しくは開口４１ａの中央の点４１ｂ）に最も接近した位置で切り欠かれて切欠き部４７ａが形成され、導体部４４には、切欠き部４７ａから外部に露出する露出部４４Ａが出来る。
絶縁被覆４６，４７は、無色又は有色で透明なポリイミド膜、ソルダーレジスト膜等で形成される。
導体部４４側の絶縁被覆４７は、間隙４１の内側の開口４１ａ（詳しくは開口４１ａの中央の点４１ｂ）に最も接近した位置で切り欠かれて切欠き部４７ａが形成され、導体部４４には、切欠き部４７ａから外部に露出する露出部４４Ａが出来る。
このように導体部４４の露出部４４Ａを形成することで、静電気が間隙４１から前ケース２２内に入り込んだときに、露出部４４Ａが避雷針の役目をし、静電気を露出部４４Ａに誘導してグランドに逃がすことができる。露出部４４Ａは、例えば、タッチパネル２７へのフレキシブルプリント基板３１の接着部等の静電気が誘導される可能性のある箇所よりも間隙４１に近い位置に設けられるため、導体部４３の一端部３１ａ等に静電気が誘導されないようにすることができる。
また、露出部４４Ａには、腐食防止のために導電性を有するめっきを施して被覆部５１（クロスハッチングが施された部分である。）を形成しても良い。めっきとしては、金めっき又は錫めっきが好適である。
被覆部５１は導電性を有するので、露出部４４Ａと同じように、静電気を誘導することが可能で且つ外部に露出した部分であり、被覆部５１は露出部を構成する。
被覆部５１は導電性を有するので、露出部４４Ａと同じように、静電気を誘導することが可能で且つ外部に露出した部分であり、被覆部５１は露出部を構成する。
図５は、フレキシブルプリント基板３１，３５における被覆部５１，５５の位置及び形状を示す説明図である。図５（Ａ）は第１実施形態の被覆部５１を示す図、図５（Ｂ）は第２実施形態の被覆部５５を示す図である。
図５（Ａ）に示すように、切欠き部４７ａは、フレキシブルプリント基板３１の幅の全体に亘って絶縁被覆４７が幅方向に帯状に剥がされるように形成されている。これにより、切欠き部４７ａは、間隙４１（図４参照）の延びる方向に沿って形成され、露出部４４Ａ（図４参照）（又は被覆部５１）の面積が大きくなるので、静電気をより誘導しやすくすることができる。
図５（Ａ）に示すように、切欠き部４７ａは、フレキシブルプリント基板３１の幅の全体に亘って絶縁被覆４７が幅方向に帯状に剥がされるように形成されている。これにより、切欠き部４７ａは、間隙４１（図４参照）の延びる方向に沿って形成され、露出部４４Ａ（図４参照）（又は被覆部５１）の面積が大きくなるので、静電気をより誘導しやすくすることができる。
図５（Ｂ）に示すように、絶縁被覆４７の切欠き部４７ｂは、フレキシブルプリント基板３１の幅方向に延びる長円状に形成されている。切欠き部４７ｂによって導体部４４に形成された露出部（不図示）の全体を覆うように、めっきからなる被覆部５５が設けられている。
切欠き部４７ａ，４７ｂ（又は被覆部５１，５５）の形状は、上記した形状に限らず、円形、楕円形、矩形あるいはその他の形状でも良い。要は導体部４４（又は被覆部５１，５５）が外部に露出し、静電気を取り込むことができれば良い。
以上の図３及び図４に示したように、電子機器としての車載装置１０（詳しくは表示装置１２）に出来た２つの部材（前ケース２２及びタッチパネル組立体２１（又はタッチパネル２７））の間隙４１に対応する位置に、表示装置１２の前ケース２２に収納される基板としての制御プリント基板２６に接続されたフレキシブルプリント基板３１が設けられ、フレキシブルプリント基板３１は、２層の導体部４３，４４を有し、これらの導体部４３，４４の表面が絶縁被覆４６，４７で覆われ、間隙４１に対向する部分に絶縁被覆４７が剥がされて導体部４４が外部に露出する露出部４４Ａ（又は露出部としての被覆部５１）が形成され、この露出部４４Ａを有する導体部４４が接地される。
この構成によれば、前ケース２２内に間隙４１から入り込む静電気を露出部４４Ａ（又は被覆部５１）を介してグランドに逃がすことができ、静電サージの発生を防止することができる。既存のフレキシブルプリント基板３１の導体部４４を利用して静電気を逃がすため、特別に静電サージを防止する構造及びその構造を設けるための工数、スペースを必要とせず、コスト・工数の削減、省スペース化を図りながら、静電サージに対する耐性を向上させることができる。
また、露出部４４Ａ（又は被覆部５１）は、フレキシブルプリント基板３１の端部に設けられたタッチパネル２７への接着部等よりも間隙４１に近い位置に設けられているので、露出部４４Ａ（又は被覆部５１）を間隙４１のより近い位置に設けることで、間隙４１から露出部４４Ａ（被覆部５１）に静電気を到達し易くすることができ、静電サージの発生を防止することができる。
また、露出部４４Ａ（又は被覆部５１）に導電性を有するめっきが施されるので、めっきによって導体部４４の露出部４４Ａの腐食を防止することができ、長期に亘って静電サージの発生を防止することができる。
また、露出部４４Ａ（又は被覆部５１）に導電性を有するめっきが施されるので、めっきによって導体部４４の露出部４４Ａの腐食を防止することができ、長期に亘って静電サージの発生を防止することができる。
また、図１、図２及び図３に示したように、２つの部材は、車載用電子機器の前部を構成する前ケース２２と、この前ケース２２に取付けられたタッチパネル２７（又はタッチパネル組立体２１）とから構成され、フレキシブルプリント基板３１は、タッチパネル２７と制御プリント基板２６に設けられたタッチパネル用制御回路とを接続するので、タッチパネル２７を操作した乗員から流れる静電気による静電サージの発生を防止することができ、タッチパネル用制御回路のＩＣ等の破損を防止することができる。
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
１０ 車載装置（電子機器）
２２ 前ケース（ケース、部材）
２６ 制御プリント基板（基板）
２７ タッチパネル
３１ フレキシブルプリント基板
４１ 間隙
４３，４４ 導体部
４４Ａ 露出部
４６，４７ 絶縁被覆
５１，５５ 被覆部（露出部）
２２ 前ケース（ケース、部材）
２６ 制御プリント基板（基板）
２７ タッチパネル
３１ フレキシブルプリント基板
４１ 間隙
４３，４４ 導体部
４４Ａ 露出部
４６，４７ 絶縁被覆
５１，５５ 被覆部（露出部）
Claims (4)
- 電子機器に出来た２つの部材の間隙に対応する位置に、前記電子機器に収納される基板に接続されたフレキシブルプリント基板が設けられ、
当該フレキシブルプリント基板は、２層の導体部を有し、これらの導体部の表面が絶縁被覆で覆われ、前記間隙に対向する部分に前記絶縁被覆が剥がされて前記導体部の一方が外部に露出する露出部が形成され、この露出部を有する前記導体部が接地されることを特徴とする静電サージ防止構造。 - 前記露出部は、前記フレキシブルプリント基板の端部に設けられた接続部よりも前記間隙に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の静電サージ防止構造。
- 前記露出部に導電性を有するめっきが施されることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電サージ防止構造。
- 前記２つの部材は、車載用の前記電子機器の前部を構成する前ケースと、この前ケースに取付けられたタッチパネルとから構成され、前記フレキシブルプリント基板は、前記タッチパネルと前記基板に設けられたタッチパネル用制御回路とを接続することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の静電サージ防止構造。
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