JP2021077833A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】基板を収容する筐体に開口部を設ける場合において、開口部近傍から基板へと流れる静電気によって基板上の部品が破損したり誤動作したりすることを抑制する。【解決手段】電子機器は、基板と、筐体と、避雷部と、を備える。基板には、保護対象物が実装される。保護対象物は、特定の部品である。筐体は、基板を収容し、保護対象物に対応した位置に開口部が形成される。避雷部は、基板において保護対象物と離間して設けられ、開口部側から基板側へと流れる静電気を誘引して放電させる。【選択図】図３

Description

本開示は、電子機器に関する。

特許文献１には、車載電子装置における静電気やノイズ等の電磁波対策として、基板に搭載された集積回路素子の周囲に、環状のグランドパターンを形成する構成が開示されている。

特許第６４９０２５５号公報

ところで、ドライブレコーダなどの電子機器において、基板を収容する筐体に開口部を設けることが行われている。例えば、基板に設けたＬＥＤが発光する光を、外部から視認可能とするための開口部であったり、基板に設けたスイッチを外部から操作可能とするための開口部であったり、開口部を設ける理由は様々である。

このように筐体に開口部を設ける場合において、ユーザが帯電した状態で開口部近傍に触ると、開口部又はその周辺（すなわち、開口部近傍）から静電気が進入し、進入した静電気が基板上のＬＥＤやスイッチ等の部品に流れ込み、部品が破損したり、誤動作したりするおそれがある。

本開示の一局面は、基板を収容する筐体に開口部を設ける場合において、開口部近傍から基板へと流れる静電気によって基板上の部品が破損したり誤動作したりすることを抑制することを目的としている。

本開示の一態様は、電子機器であって、基板と、筐体と、避雷部と、を備える。基板には、保護対象物が実装される。保護対象物は、特定の部品である。筐体は、基板を収容し、保護対象物に対応した位置に開口部が形成される。避雷部は、基板において保護対象物と離間して設けられ、開口部側から基板側へと流れる静電気を誘引して放電させる。

このような構成によれば、基板を収容する筐体に開口部を設ける場合において、開口部近傍から基板へと流れる静電気によって基板上の部品が破損したり誤動作したりすることを抑制することができる。

本開示の一態様では、避雷部は、基板上で保護対象物を囲むように環状に設けられていてもよい。このような構成によれば、静電気が開口部近傍から基板上の保護対象物を基準とするどの位置に流れたとしても、避雷部により静電気を逃がしやすくできる。

本開示の一態様では、電子機器は、開口部に嵌め込まれる所定の部材である嵌入部材を更に備えていてもよい。このような構成によれば、保護対象物を、開口部に嵌め込んだ嵌入部材により保護することができる。

本開示の一態様では、保護対象物は、発光部品であってもよい。そして、嵌入部材は、発光部品からの光を透過可能であってもよい。このような構成によれば、避雷部によって発光部品を静電気から保護することができる。また、嵌入部材が開口部に嵌め込まれた状態で、発光部品による発光を外部から視認できる。

本開示の一態様では、嵌入部材は、開口部に嵌め込まれた状態において、開口部側から基板側へと延びる部材延在部を備えてもよい。このような構成によれば、開口部近傍から進入した静電気が部材延在部に沿って避雷部へと流れやすくできる。したがって、部材延在部がない場合と比較して、静電気によって保護対象物が誤動作や損傷することをより一層抑制することができる。

本開示の一態様では、筐体は、開口部側から基板側へと延びる筐体延在部を備えてもよい。このような構成によれば、開口部近傍から進入した静電気が筐体延在部に沿って避雷部へと流れやすくできる。したがって、筐体延在部がない場合と比較して、静電気によって保護対象物が誤動作や損傷することをより一層抑制することができる。

図１は電子機器としてのドライブレコーダの外観図である。 図２は図１のII−II断面図である。 図３は図２の破線Ａで囲まれた部分の拡大図である。 図４は基板の平面図である。 図５はドライブレコーダの避雷構造の説明図である。 図６は他の実施形態の説明図である。

以下、図面を参照しながら、本開示を実施するための形態を説明する。
［１．構成］
図１〜図２に示すドライブレコーダ１は、走行中又は駐車中の車両の周囲の少なくとも一部を撮像してその映像を記録する電子機器である。ドライブレコーダ１は、基板２と、筐体３と、嵌入部材４と、を備える。
＜基板＞
図２〜図４に示す基板２には、複数の部品が実装される。基板２は、表裏面の最外層にレジスト層２１を有し、レジスト層２１の一部がエッチングなどにより除去されて表面側に導電部２２が露出している。なお、本明細書では、図３において上側の面を、図４においては手前側の面を、基板２の「表面」と称す。

基板２の表面のレジスト層２１上には、部品２１ａ及び部品２１ｂを含む複数の実装品が実装される。部品２１ａ及び部品２１ｂは、基板２の同一の主面（表面）上に実装される。

部品２１ａは、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２１ａである。ＬＥＤ２１ａは、ドライブレコーダ１が電源オン状態であることを示すものであり、ドライブレコーダ１が電源オン状態である場合に点灯する。

前述した導電部２２は、図３〜図４に示すように、ＬＥＤ２１ａを囲むように環状に連続して露出している。図３では、破線Ｂで囲まれた部分において導電部２２が露出しており、図４では、露出している導電部２２はハッチングにより示されている。なお、図４中、符号２３で示すハッチングが付されている部分は、レジスト層２１及び導電部２２のいずれでもない部分である。

導電部２２は、導電性を有する銅箔層などで構成されている。導電部２２は、不図示のドライブレコーダ１の接地側（グランド）と電気的に接続している。後述するとおり、導電部２２のうちレジスト層２１から露出している部分は、静電気を誘引し放電させる避雷部２２ａとして機能する。

一方、部品２１ｂは、例えば抵抗、コンデンサ、トランジスタ、集積回路（ＩＣ）等である。部品２１ｂは、基板２の表面において、部品２１ａと最も近い位置に実装される他の部品である。部品２１ａと部品２１ｂとの間には避雷部２２ａが位置している。

本実施形態では、ＬＥＤ２１ａである部品２１ａは、静電気から保護されるべき実装品として位置付けられる。ここでいう静電気は、ユーザが帯電した状態で筐体３の後述する開口部３１近傍に触れることで開口部３１又はその周辺から筐体３内に進入する静電気などを指す。以下では、部品２１ａを「保護対象物」とも称する。なお、実際には、部品２１ａ，２１ｂ以外の部品も基板２に実装されるが、図３〜図４では部品２１ａ，２１ｂ以外の実装品は省略されている。
＜筐体＞
筐体３は、基板２を収容する略直方体形状の箱状であり、ドライブレコーダ１の外観を形成する。筐体３は、絶縁性に優れた材料で構成され、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）等の樹脂で構成される。

図３に示すように、筐体３において、保護対象物であるＬＥＤ２１ａに対応した位置には開口部３１が形成されている。ここで、筐体３におけるＬＥＤ２１ａに対応した位置とは、換言すれば、筐体３においてＬＥＤ２１ａに対向する位置である。具体的には、筐体３におけるＬＥＤ２１ａに対応した位置とは、ＬＥＤ２１ａの直上の位置である。換言すれば、ＬＥＤ２１ａは、基板２において開口部３１の真下に当たる位置に位置している。

ただし、筐体３におけるＬＥＤ２１ａに対応した位置は、ＬＥＤ２１ａの直上の位置に限られず、ＬＥＤ２１ａの直上からずれた位置であってもよい。このように、筐体３におけるＬＥＤ２１ａに対応した位置とは、開口部３１を当該位置に形成することで、開口部３１を介してドライブレコーダ１の外部からＬＥＤ２１ａを視認できるような位置であってもよい。

図３に示すように、筐体３は、開口部３１の縁部から筐体３内部の基板２へと延びる筒状の筐体延在部３２を有する。
筐体延在部３２の先端部は、基板２の近傍まで延びている。具体的には、筐体延在部３２の先端部は、基板２上の避雷部２２ａの近傍に位置している。なお、保護対象物であるＬＥＤ２１ａは、図３に示すように、筐体延在部３２の筒状の内側（本実施形態では筒状の丁度真ん中）に位置している。
＜嵌入部材＞
嵌入部材４は、筐体３の開口部３１に嵌め込まれる部材である。嵌入部材４は、筐体３同様、絶縁性に優れた材料で構成され、例えば、ＡＢＳ等の樹脂で構成される。

嵌入部材４は、透明色の部材であり、ＬＥＤ２１ａからの光を透過可能である。つまり、嵌入部材４が開口部３１に嵌め込まれた状態において、ＬＥＤ２１ａからの光を、嵌入部材４を通して外部から視認可能である。

嵌入部材４は、当該嵌入部材４が開口部３１に嵌め込まれた状態において、開口部３１側から基板２側へと延びる筒状の部材延在部４１を備える。
本実施形態では、筐体３の筒状の筐体延在部３２の内部に、嵌入部材４の筒状の部材延在部４１がぴったりと嵌入される。部材延在部４１の先端部は、基板２上の避雷部２２ａの近傍に位置している。本実施形態では、部材延在部４１の先端部は、開口部３１に嵌入部材４が嵌入された状態において、筐体３の筐体延在部３２と同じくらい基板２の近傍まで延びている。また、避雷部２２ａは、図３に示すように、筐体延在部３２及び部材延在部４１の先端部の近傍であって、筐体延在部３２の先端部と部材延在部４１の先端部との間の部分（嵌合せ部分）近傍に設けられている。

次に、ドライブレコーダ１の避雷構造について説明する。ここでいう避雷構造とは、ドライブレコーダ１の筐体３の開口部３１近傍から進入した静電気を、保護対象物であるＬＥＤ２１ａを避けるように誘電し、放電するための構造である。

ドライブレコーダ１においては、ユーザが帯電した状態で開口部３１近傍に触ると例えば開口部３１における筐体３と嵌入部材４との間の隙間（換言すれば、筐体３と嵌入部材４との嵌合せ部分）などから静電気が進入し得る。そして、静電気が進入すると、進入した静電気が保護対象物であるＬＥＤ２１ａに流れ込み、ＬＥＤ２１ａの故障や誤動作に繋がる場合がある。

この点、本実施形態のドライブレコーダ１では、図３に示すように、筐体延在部３２の先端部からＬＥＤ２１ａよりも近い位置に避雷部２２ａが位置する。また、部材延在部４１の先端部からＬＥＤ２１ａよりも近い位置に避雷部２２ａが位置する。

よって、図５に示すように、ユーザが帯電した状態で開口部３１近傍に触り、筐体３と嵌入部材４との嵌合せ部分などから静電気Ｉが進入したとする。この場合、進入した静電気Ｉは、筐体延在部３２又は部材延在部４１に沿って、筐体延在部３２又は部材延在部４１の先端部側へと流れる。そして、当該先端部を基準としてＬＥＤ２１ａよりも近い位置に位置する避雷部２２ａに静電気Ｉが放電される。なお、図５中、符号Ｆは、ユーザの指を示す。

つまり、避雷部２２ａが、開口部３１近傍から基板２へと流れ落ちる静電気ＩをＬＥＤ２１ａを避けるように誘引し、不図示のドライブレコーダ１の接地側（グランド）に誘導する。これにより、保護対象物であるＬＥＤ２１ａが、開口部３１近傍から進入した静電気Ｉから保護される。

［２．効果］
以上詳述し実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）本実施形態では、ドライブレコーダ１は、基板２において保護対象物である２１ａと離間して設けられ、開口部３１側から基板２側へと流れる静電気を誘引して放電させる避雷部２２ａを備える。したがって、基板２を収容する筐体３に開口部３１を設ける場合において、開口部３１近傍から基板２へと流れる静電気によって基板２上のＬＥＤ２１ａが破損したり誤動作したりすることを抑制することができる。また、このように静電気によるＬＥＤ２１ａの破損や誤動作を抑制できるため、ＬＥＤ２１ａを利用するための開口部を筐体３に自由に設けることができる。また、避雷部２２ａによって、ＬＥＤ２１ａ以外の他の部品２１ｂも同様に静電気から保護することができる。

（２）また、静電気対策として、筐体３の外面を導電性の材料で覆い、アースすることが考えられる。しかし、上記の導電性の材料は一般的な絶縁性に優れた樹脂（ＡＢＳ等）よりも高価である。この点、本実施形態では、筐体３の外面を導電性の材料で覆わずに避雷部２２ａを含む避雷構造により静電気を逃がす。よって、筐体３の外面を導電性の材料で覆い静電気対策を行う場合と比較して、静電気耐性が比較的高い筐体３を安価に提供することができる。

（３）本実施形態では、避雷部２２ａは、基板２上で保護対象物であるＬＥＤ２１ａを囲むように環状に設けられている。したがって、静電気が開口部３１近傍から基板２上の保護対象物を基準とするどの位置（どの方位）に流れ落ちたとしても、避雷部２２ａにより静電気を逃がしやすくでき、ＬＥＤ２１ａをより一層保護しやすくできる。

（４）本実施形態では、ドライブレコーダ１は、開口部３１に嵌め込まれる嵌入部材４を備える。したがって、保護対象物であるＬＥＤ２１ａを、開口部３１に嵌め込んだ嵌入部材４により保護することができる。

（５）本実施形態では、保護対象物は、発光部品であるＬＥＤ２１ａであり、嵌入部材４は、ＬＥＤ２１ａからの光を透過可能である。したがって、嵌入部材４が開口部３１に嵌め込まれた状態で、ＬＥＤ２１ａによる発光をドライブレコーダ１の外部から視認できる。

（６）本実施形態では、嵌入部材４は、開口部３１側から基板２側へと延びる部材延在部４１を備える。よって、開口部３１近傍から進入した静電気が部材延在部４１に沿って避雷部２２ａへと流れやすくできる。したがって、部材延在部４１がない場合と比較して、静電気によってＬＥＤ２１ａが誤動作や損傷することをより一層抑制することができる。

（７）本実施形態では、筐体３は、開口部３１側から基板２側へと延びる筐体延在部３２を備える。よって、開口部３１近傍から進入した静電気が筐体延在部３２に沿って避雷部２２ａへと流れやすくできる。したがって、筐体延在部３２がない場合と比較して、静電気によってＬＥＤ２１ａが誤動作や損傷することをより一層抑制することができる。

なお、本実施形態では、ドライブレコーダ１が電子機器に相当し、ＬＥＤ２１ａが保護対象物及び発光部品に相当する。
［３．他の実施形態］
以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示は前述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（１）上記実施形態では、保護対象物としてＬＥＤ２１ａを例示したが、保護対象物はこれに限られない。保護対象物は、例えば、スイッチであってもよい。この場合において例えば、嵌入部材４を押下することで嵌入部材４が変位し、変位した嵌入部材４により、基板２上に設けられた保護対象物であるスイッチが押下されてもよい。

このように、保護対象物は、発光部品でなくてもよい。保護対象物が発光部品でない場合、嵌入部材４は光を透過可能でなくてもよい。
（２）上記実施形態において、筐体延在部３２及び部材延在部４１のうち少なくとも一方が形成されていなくてもよい。例えば、図６に示すように、部材延在部４１のみが形成されていてもよい。

（３）上記実施形態では、避雷部２２ａは、筐体延在部３２及び部材延在部４１の間の部分（嵌合せ部分）近傍に設けられているが、避雷部２２ａの位置はこれに限られない。
例えば、避雷部２２ａは、保護対象物であるＬＥＤ２１ａを基準にして、筐体延在部３２及び部材延在部４１のうち少なくとも一方よりも遠い位置に設けられていてもよい。また逆に、避雷部２２ａは、保護対象物であるＬＥＤ２１ａを基準にして、筐体延在部３２及び部材延在部４１のうち少なくとも一方よりも近い位置に設けられていてもよい。これらの両場合において、筐体延在部３２の先端部から避雷部２２ａまでの距離は、筐体延在部３２の先端部からＬＥＤ２１ａまでの距離よりも小さくてもよい。また、部材延在部４１の先端部から避雷部２２ａまでの距離は、部材延在部４１の先端部からＬＥＤ２１ａまでの距離よりも小さくてもよい。

例えば、図６には、避雷部２２ａがＬＥＤ２１ａを基準にして部材延在部４１よりも遠い位置に設けられる構成が例示されている。
（４）上記実施形態では、レジスト層２１から導電部２２の一部を露出させ、導電部２２における露出した部分を避雷部２２ａとして機能させるが、避雷部２２ａの形成の仕方はこれに限られない。例えば、レジスト層２１上に保護対象物を囲むように銅箔層を形成し、形成した銅箔層をドライブレコーダ１の接地側と電気的に接続する。このように形成した銅箔層を避雷部２２ａとして機能させてもよい。

（５）上記実施形態では、避雷部２２ａは保護対象物を囲むように環状に連続して設けられるが、避雷部２２ａはこれに限られない。例えば、避雷部は、保護対象物を囲むように破線状に（すなわち連続せずに）設けられてもよい。また、避雷部は、保護対象物を囲むように環状に設けられている必要はなく、保護対象物を囲む周方向の少なくとも一部に沿って設けられていてもよい。

（６）上記実施形態において、筐体３及び嵌入部材４は、ＡＢＳ以外の樹脂で構成されていてもよく、樹脂以外の素材（例えば硝子等）で構成されていてもよい。
（７）上記実施形態において、筐体３及び嵌入部材４は絶縁体であるが、筐体及び嵌入部材はこれに限られない。筐体及び部品は例えば導体であってもよい。

（８）上記実施形態において、開口部３１に嵌入部材４が嵌入されなくてもよい。
（９）上記実施形態において、避雷部２２ａがハンダでコーティングされていてもよい。この場合、開口部３１近傍から進入した静電気は、筐体延在部３２及び部材延在部４１のうち少なくとも一方に沿って、筐体延在部３２及び／又は部材延在部４１→ハンダ→避雷部２２ａの順で放電されてもよい。

（１０）上記実施形態では、電子機器としてドライブレコーダ１を例示したが、電子機器はドライブレコーダ１に限られない。電子機器は、例えば、レーダ探知機等であってもよい。

（１１）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

１…ドライブレコーダ、２…基板、３…筐体、４…嵌入部材、
２１ａ，２１ｂ…部品、２１ａ…ＬＥＤ、２２ａ…避雷部、３１…開口部。

Claims (6)

1. 保護対象物が実装された基板であって、前記保護対象物は特定の部品である、基板と、
   前記基板を収容し、前記保護対象物に対応した位置に開口部が形成された筐体と、
   前記基板において前記保護対象物と離間して設けられ、前記開口部側から前記基板側へと流れる静電気を誘引して放電させる避雷部と、
   を備える電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記避雷部は、前記基板上で前記保護対象物を囲むように環状に設けられている、電子機器。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電子機器であって、
   前記開口部に嵌め込まれる所定の部材である嵌入部材を更に備える電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器であって、
   前記保護対象物は、発光部品であり、
   前記嵌入部材は、前記発光部品からの光を透過可能である、電子機器。
5. 請求項３又は請求項４に記載の電子機器であって、
   前記嵌入部材は、前記開口部に嵌め込まれた状態において、前記開口部側から前記基板側へと延びる部材延在部を備える、電子機器。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の電子機器であって、
   前記筐体は、前記開口部側から前記基板側へと延びる筐体延在部を備える、電子機器。

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