JP2017050383A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】外装筐体に対して基板が浮動する場合に、当該浮動により基板に設けられたコネクタが破損することを、外観や防塵性能を損なわずに防ぐことができる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器は、筐体と、重量物と、電子回路基板と、インタフェース部材とを備える。筐体は、開口部を有する。重量物は、前記筐体の内側面に対して浮動可能に保持されている。電子回路基板は、前記開口部から前記筐体内に差し込まれる端子を接続するためのコネクタを備え、前記重量物に取り付けられている。インタフェース部材は、少なくとも前記開口部よりも大きく、前記電子回路基板に取り付けられて前記開口部と前記コネクタとの間に介在し、前記コネクタが露出可能な孔を有する。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、電子機器に関する。

従来、携帯しての使用を想定した電子機器（例えばポータブルプリンタ）がある。このような電子機器は、落下等の衝撃が加えられた場合に備えて、故障や破損を抑止するための工夫がなされている。そのような工夫の一つに、外装筐体が内蔵する物のうち他の部品に比べて特に重い物（重量物）を、外装筐体に対して浮動可能に設けるというものがある。

これにより、例えば電子機器が落下して接地したとき、重量物の重さが、外装筐体に、一瞬でではなく時間をかけて伝わり、力が分散されて面積当たりに加わる力が小さくなる（ピークを抑えられる）ので、耐落下性能を向上させることができる。

ところで、電子機器は、外装筐体の内側空間の有効利用および装置の小型軽量化のために、上述の外装筐体に対して浮動可能に設けられた重量物を、他の部品を取り付ける対象として利用する場合がある。

各部を制御する電子部品を実装した電子回路基板（以下単に基板と称する）が重量物に取り付けられた場合、当該基板に設けられたコネクタも、外装筐体に対して浮動する。外装筐体には、コネクタにＵＳＢケーブルやＡＣ電源ケーブル等を接続するための孔が形成されているが、コネクタにケーブルが接続された状態で基板が浮動すると、ケーブルが孔に干渉してコネクタが基板から剥がれる等の破損が起こり得る。この対策として、孔を大きく形成する等が考えられるが、孔から筐体内が見えやすい状態となって外観を損ない、また埃が入りやすくなってしまい、不都合である。

本発明が解決しようとする課題は、外装筐体に対して基板が浮動する場合に、当該浮動により基板に設けられたコネクタが破損することを、外観や防塵性能を損なわずに防ぐことができる電子機器を提供することである。

実施形態の電子機器は、筐体と、重量物と、電子回路基板と、インタフェース部材とを備える。筐体は、開口部を有する。重量物は、前記筐体の内側面に対して浮動可能に保持されている。電子回路基板は、前記開口部から前記筐体内に差し込まれる端子を接続するためのコネクタを備え、前記重量物に取り付けられている。インタフェース部材は、少なくとも前記開口部よりも大きく、前記電子回路基板に取り付けられて前記開口部と前記コネクタとの間に介在し、前記コネクタが露出可能な孔を有する。

図１は、実施形態のポータブルプリンタの外装筐体を構成する下ケースと、該下ケースに取り付けられ収納されたバッテリーケースおよび基板の位置関係を示す斜視図である。 図２は、図１に示す各部の分解斜視図である。 図３は、被取付部のボスへの取付構造を示す断面図である。 図４は、基板の外観を示す斜視図である。 図５は、インタフェース部材を図４に示す側の裏側から示す図である。 図６は、基板の下面側から、凸部による基板の保持状態を示す図である。

電子機器の一実施形態であるポータブルプリンタについて、図面を参照しつつ説明する。図１は、ポータブルプリンタの外装筐体を構成する下ケース１と、該下ケース１に取り付けられ収納されたバッテリーケース２および基板（電子回路基板）３の位置関係を示す斜視図である。図２は、図１に示す各部の分解斜視図である。

下ケース１は、上面開口の箱型の容器である。下ケース１の片側に寄せられて、バッテリーケース２および基板３が収納される。ポータブルプリンタは、下ケース１内における上記被収納物（バッテリーケース２および基板３）に占められない空間１０に、用紙を収納する。用紙は例えばロール状である。

下ケース１の開口部は、固定カバーおよび可動カバー（いずれも不図示）によって概ね半分ずつ塞がれる。固定カバーおよび可動カバーは、下ケース１とともに外装筐体を構成する上ケース（上蓋、不図示）として機能する。固定カバーは、下ケース１に固定されて、基板３およびバッテリーケース２を覆う。可動カバーは、空間１０および用紙を覆う。

可動カバーは、一端部を、下ケース１の一端部１ａに、ヒンジ構造等により回動自在に連結されている。該回動に応じて、可動カバーの他端部（可動端）は、固定カバーに対して近接または離反する。可動カバーは、可動端が固定カバーに最も近接するとき、下ケース１の開口部を、固定カバーとともに塞ぐ。なお、この状態で可動カバーを下ケース１および固定カバーに対して位置固定するロック機構（不図示）を、ポータブルプリンタはさらに備える。

ポータブルプリンタは、印字部（不図示）を備える。印字部は、印字ヘッドおよびプラテン（いずれも不図示）を有する。プラテンは、例えばローラ状であって、印字ヘッドに対して用紙を押し当てつつ、モータ（不図示）等により回転駆動されることにより用紙を搬送する。印字ヘッドは、例えばサーマルヘッドである。印字ヘッドおよびプラテンの一方は下ケース１に、他方は可動カバーに配される。

可動カバーが下ケース１の開口部を塞いだ状態で、可動カバーの可動端と固定カバーの端部との間には、印字後の用紙を排出する排紙口が形成される。下ケース１内の空間１０にロール状の用紙を収納する際に、ロール状の用紙の引き出した部分を可動カバーと固定カバーとの間に挟むようにして可動カバーを閉じることにより、ポータブルプリンタは、印字および排紙が可能な状態となる。

バッテリーケース２は、バッテリー（充電池、不図示）を、出し入れ可能に収納する。バッテリーケース２は、バッテリーが出入りする開口部２１を備える。下ケース１の側板１ｂの開口部２１に合致する位置には、バッテリーが通過するための開口部１１が設けられている。

バッテリーは、基板３やサーマルヘッド、モータ等に、電力を供給する。バッテリーを収納したバッテリーケース２は、ポータブルプリンタに含まれる重量物の一例であり、軽い部品に比べ、ポータブルプリンタが落下した場合に他部品に与える衝撃が大きい。この衝撃による影響を抑えるため、バッテリーケース２は、下ケース１に対して浮動可能に取り付けられている。

バッテリーケース２の取付構造について説明する。バッテリーケース２は、両側部２ａ，２ｂの各々２か所に、合計４つの被取付部２３を備えている。被取付部２３は、両側部２ａ，２ｂから下面に沿って外側へ伸び出たようなタブ状をなし、切欠き２３１を有する。

一方、下ケース１は、内側面の被取付部２３に対応する位置に、柱状のボス１２を備えている。被取付部２３が、ボス１２に、緩衝材２４および押え部材２５を介してネジ２６によって取り付けられることにより、バッテリーケース２は下ケース１に浮動可能に取り付けられる。

ここで、図３をさらに参照する。図３は、被取付部２３のボス１２への取付構造を示す断面図である。

緩衝材２４は、所定の弾力性を有する素材（例えばエラストマー）からなるクッション材である。緩衝材２４は、二つの円形の大径部２４１，２４２と、これらの大径部２４１，２４２に挟まれた小径部２４３とで構成されている。

大径部２４１，２４２は、小径部２４３よりも大きい径を有している。小径部２４３は、被取付部２３の厚さとほぼ同じ厚さで、切欠き２３１に合う外径を有している。また、緩衝材２４は、大径部２４１，２４２および小径部２４３の中心を貫通し、ボス１２の径に合う内径の中空２４４を、有している。小径部２４３が切欠き２３１内に入った状態で、大径部２４１，２４２が被取付部２３の上下面を挟む。

ここで、下ケース１は、ボス１２の根本に、凸部１３を有している。凸部１３は、下ケース１の内側底面１ｃから僅かに突出し、ボス１２の根本から四方へ内側底面１ｃに沿って放射した形状をなしている。凸部１３は、ボス１２に取り付けられた緩衝材２４の下面と、内側底面１ｃとの間に介在して、両者を離間させる。

押え部材２５は、例えば熱可塑性樹脂をモールド成形したものである。押え部材２５は、環状部２５１と円状部２５２とで構成されている。環状部２５１は、ボス１２の外径に合う内径を有し、ボス１２の先端部の外周面を覆うとともに、下面によって緩衝材２４の大径部２４１の上面を押える。円状部２５２は、環状部２５１の外径と同じ外径を有し、ボス１２の先端を覆う。また、円状部２５２は、中央に、ネジ２６のねじ部および円筒部が貫通する孔２５３を有している。

ネジ２６は、ボス１２の先端からねじ込まれて、頭部によって押え部材２５を押える。ネジ２６のねじ込み具合によって、押え部材２５が緩衝材２４を上から押える力が調節される。

基板３は、印字部等の各部を制御するための各種電子部品が実装された電子回路基板である。当該基板３は、バッテリーケース２の上面に固定される。図２に示すように、バッテリーケース２は、上面に、基板３をねじ止め固定するためのボス２７や、基板３の一辺（図２における左奥側の辺）を位置決めするための爪部材２８を、有している。

図４は、基板３の外観を示す斜視図である。基板３には、ＵＳＢケーブルやＡＣ電源ケーブル等の端子を接続するためのコネクタ３１，３２が設けられている。また、基板３は、中央部に、基板３をボス２７にねじ止めするネジ３３（図２参照）を貫通させる孔３４を有している。

ここで、下ケース１は、コネクタ３１，３２に対応する位置に、開口部１４を有している。開口部１４は、バッテリーケース２に固定された基板３がバッテリーとともに浮動しても、コネクタ３１，３２に接続された各種ケーブルの端子と干渉しない程度に大きく形成されている。

ポータブルプリンタは、さらに、インタフェース部材３５を備えている。インタフェース部材３５は、コネクタ３１，３２および基板３に取り付けられて、コネクタ３１，３２と下ケース１の側板１ｂとの間に介在する。インタフェース部材３５は板状の部材であって、平面部３５ａは、下ケース１の開口部１４よりも大きい。また、平面部３５ａは、側板１ｂの内側面に接触しない程度に側板１ｂと離間している。

インタフェース部材３５は、コネクタ３１，３２に対応する形状の孔３５１，３５２を有する。コネクタ３１，３２は、孔３５１，３５２から露出可能であって、孔３５１，３５２を通過した端子がコネクタ３１，３２に接続される。

図５は、インタフェース部材３５を図４に示す側の裏側から示す図である。インタフェース部材３５は、コネクタ３１，３２に対向する側の面３５ｂに、取付片３６，３７を備えている。取付片３６は、ＵＳＢケーブル用の平たいコネクタ３１の上と両側との三方を囲む形状である。取付片３６のコネクタ３１とコネクタ３２との間に位置する部分３６１は、取付片３７と対になって、コネクタ３２を両側部から挟む。

インタフェース部材３５は、孔３５２の周囲の４か所に、取付片３６，３７が有する爪を引っかけて取付片３６，３７を保持する孔３５３を有する。また、面３５ｂのコネクタ３１，３２の下にあたる位置には、二つの凸部３５４，３５５が突出している。凸部３５４，３５５は、取付片３６，３７の下端部３６２，３６３，３７１との間に、基板３の短辺を挟んで保持する。図６は、基板３の下面側から、凸部３５４，３５５による基板３の保持状態を示す図である。本図に示すように、基板３の上面側の取付片３６，３７の下端部３６２，３６３，３７１と下面側の凸部３５４，３５５とが、互い違いに上下から押圧するようにして、基板３を把持する。

このような構成において、ユーザが誤ってポータブルプリンタを取り落として床等に落下させてしまった場合、床等と外装筐体とが激突する。このとき、バッテリーおよびバッテリーケース２は、外装筐体を構成する下ケース１との間に存在する緩衝材２４の弾性力によって、外装筐体に対して浮動する。

さらにこのとき、バッテリーケース２に取り付けられた基板３も、外装筐体を構成する下ケース１に対して浮動する。つまり、コネクタ３１，３２が、開口部１４に対して浮動する。

仮に、開口部１４が孔３５１，３５２程度の大きさであるならば、コネクタ３１，３２に端子が接続された状態で浮動が起こると端子と開口部１４とが干渉してしまう。しかしながら、本実施形態の開口部１４は、コネクタ３１，３２の浮動範囲に対応する程度に十分大きく形成されているので、端子と開口部１４との干渉は発生しない。

また、開口部１４の内側には、インタフェース部材３５が存在している。これにより、上述のように大き目に形成された開口部１４とコネクタ３１，３２との間が素通し状態にならず、開口部１４からコネクタ３１，３２の周囲を見通せないよう遮ることができる。

また、インタフェース部材３５により、ゴミや埃が外装筐体内に侵入しにくくすることができる。

さらに、インタフェース部材３５は、下ケース１の側板１ｂと離間しているので、バッテリーケース２の浮動性を損なう影響を与えることがない。

以上のように、本実施形態によれば、外装筐体に対して基板３が浮動する場合に、当該浮動により基板３に設けられたコネクタ３１，３２が破損することを、外観や防塵性能を損なわずに防ぐことができる。

なお、上記実施形態では、インタフェース部材３５を図示のような形状としているが、実施にあたってはこれに限らない。
また、上記実施形態では、コネクタ３１，３２をＵＳＢケーブルやＡＣ電源ケーブル等の端子を接続するためのものとして説明しているが、実施にあたっては、ＵＳＢケーブルやＡＣ電源ケーブル以外の端子を接続するためのコネクタであってもよい。
さらに、上記実施形態では、バッテリーを収納したバッテリーケース２を重量物の一例として説明しているが、実施にあたっては、重量物がバッテリーやバッテリーケースでなくともよい。
そして、上記実施形態では、ポータブルプリンタを電子機器の一例として説明しているが、実施にあたっては、ポータブルプリンタ以外の電子機器に上記実施形態で説明したインタフェース部材３５が適用されていてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…下ケース、１ａ…一端部、１ｂ…側板、１ｃ…内側底面、
１０…空間、
１１…開口部、
１２…ボス、
１３…凸部、
１４…開口部、
２…バッテリーケース、２ａ，２ｂ…両側部、
２１…開口部、
２３…被取付部、２３１…切欠き、
２４…緩衝材、２４１，２４２…大径部、２４３…小径部、２４４…中空、
２５…押え部材、２５１…環状部、２５２…円状部、２５３…孔、
２６…ネジ、
２７…ボス、
２８…爪部材、
３…基板、
３１，３２…コネクタ、
３３…ネジ、
３４…孔、
３５…インタフェース部材、３５ａ…平面部、３５ｂ…面、
３５１，３５２…孔、３５３…孔、
３５４，３５５…凸部、
３６…取付片、３６１…部分、３６２，３６３…下端部、
３７…取付片、３７１…下端部。

特開平７−２４９８８３号公報

Claims (5)

1. 開口部を有する筐体と、
   前記筐体の内側面に対して浮動可能に保持された重量物と、
   前記開口部から前記筐体内に差し込まれる端子を接続するためのコネクタを備え、前記重量物に取り付けられた電子回路基板と、
   少なくとも前記開口部よりも大きく、前記電子回路基板に取り付けられて前記開口部と前記コネクタとの間に介在し、前記コネクタが露出可能な孔を有するインタフェース部材と、
   を備える電子機器。
2. 前記インタフェース部材は、前記基板の端において、当該基板を、上面側および下面側から、互い違いとなる複数個所で押えて把持する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記インタフェース部材は、複数の前記コネクタが露出可能である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記インタフェース部材は、板状の部材である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電子機器。
5. 前記インタフェース部材は、前記筐体の内側面と離間している
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の電子機器。

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