JP3758043B2 - 電子機器およびその組立方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池装着部に装着された電池からプリント基板に電力が供給される電子機器およびこの電子機器の組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、携帯型電話機や、ＰＯＳ（Point Of Sale）端末、ＰＤＡ（Personal Data Assistant）等の携帯型の情報処理端末として用いられる電子機器が知られている。
【０００３】
この種の電子機器は、一般に、各種制御部や情報処理部が設けられたプリント基板と、このプリント基板に電力を供給するための電池が装着される電池装着部と、この電池装着部に装着された電池に当接される接続端子部材とを備えている。
【０００４】
そして、従来の電子機器では、接続端子部材が、可撓性を有するフレキシブル・プリンテッド・サーキット（ＦＰＣ）やフレキシブル・フラット・ケーブル（ＦＦＣ）等の接続配線部材を介してプリント基板に電気的に接続されている。このような電子機器は、プリント基板上に、接続配線部材の一端が挿入されるコネクタが設けられている。
【０００５】
また、従来の他の電子機器としては、例えば、バッテリに接触されるバッテリ接続コネクタが、プリント基板に、半田付け等のリフローにより電気的に接続される構成もある。（特許文献１参照）。
【０００６】
また、例えば携帯型電話機は、電池装着部に装着された二次電池に充電するための充電用の接続端子部材を備えており、この充電用の接続端子部材がプリント基板に半田付けされている。このような携帯型電話機は、充電用の接続端子部材が、電池充電器側の電力供給用の接続端子部材に電気的に接続されることで、電池装着部内の二次電池が充電される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−７６７８２号公報（第４欄１１行―１３行、図５）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような従来の電子機器は、接続端子部材が、接続配線部材を介してプリント基板上に設けられたコネクタに電気的に接続された場合、接続配線部材を取り回すためのスペースや、プリント基板上にコネクタを配置するスペースを確保する必要があり、プリント基板および機器全体が大型化してしまう不都合がある。
【０００９】
また、従来の電子機器は、接続端子部材が、プリント基板に半田付けされた場合、組立工程での半田付け作業に時間を要し、製造コストが嵩むという問題がある。
【００１０】
さらに、接続端子部材がプリント基板に半田付けされた場合には、電子機器の分解作業が煩雑であり、例えば再生利用する際に構成部材を材質ごとに分別することや、プリント基板上に付着された半田を回収することが困難である。
【００１１】
そこで、本発明は、機器全体の小型化および薄型化を図り、組立性を向上して製造コストを低減することができる電子機器およびこの電子機器の組立方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明に係る電子機器は、電力が供給されるプリント基板と、このプリント基板に電力を供給するために電気的に接続される接続端子部材と、プリント基板を内部に収容する筐体とを備える。また、この電子機器は、電池が装着される電池装着部と、この電池装着部内の電池に当接される第１の接続端子部材と、電池に充電するための電力供給手段に当接される第２の接続端子部材とを備える。また、第１および第２の接続端子部材の少なくとも一方は、筐体に支持されている。また、第１および第２の接続端子部材には、プリント基板に押圧されて電気的に接続される接続部が、弾性変位可能にそれぞれ設けられる。そして、筐体は、組み合わされる一組の上筐体および下筐体とを有し、上筐体および下筐体が組み合わされた状態で、第１および第２の接続端子部材の各接続部が弾性変位されて、プリント基板にそれぞれ押圧される。
【００１３】
以上のように構成した本発明に係る電子機器によれば、接続端子部材が、プリント基板に対して押圧されることによって、接続部が弾性変位されて電気的に接続される。そして、本発明に係る電子機器によれば、プリント基板に、プリント基板と接続端子部材とを電気的に接続するための接続配線部材を配設するスペースや、コネクタを設けるスペースを確保する必要がなくなるため、プリント基板を小さくするとともに、機器内部にプリント基板等をコンパクトに配置することが可能になり、機器全体の小型化および薄型化が図られる。
【００１４】
また、本発明に係る電子機器は、プリント基板を第１の接続端子部材の接続部に対して位置決めするための位置決め手段を備えていることが好ましい。この位置決め手段によって、プリント基板は、第１の接続端子部材の接続部に対して容易かつ確実に高精度に位置決めされる。
【００１５】
また、本発明に係る電子機器が備える第１の接続端子部材は、プリント基板に対して接続部を位置決めするために筐体に係合される係合部が設けられていることが好ましい。この係合部が筐体に係合されることによって、第１の接続端子部材の接続部は、プリント基板に対して容易かつ確実に高精度に位置決めされる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態について、情報処理端末を図面を参照して説明する。本実施形態の情報処理端末は、例えば、販売店等で在庫管理等の情報処理を行うＰＯＳ端末として用いられる電子機器である。
【００２０】
図１および図２に示すように、情報処理端末１は、各種情報処理を行う情報処理部５と、この情報処理部５による処理情報等を表示する表示部６と、情報処理部５を操作するための操作釦群が配設された操作部７と、各種ＰＣカードが装着されるカードスロット部８とを備えている。
【００２１】
また、この情報処理端末１は、図３および図４に示すように、表示部６と操作部７とを電気的に接続するための第１の接続配線部材１１と、操作部７と情報処理部５とを電気的に接続するための第２の接続配線部材１２と、組み合わされて外筐をなす一組の上筐体１３および下筐体１４とを備えている。
【００２２】
情報処理部５は、図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の制御素子や各種電子部品が実装された情報処理回路が設けられたメイン基板１６を有している。メイン基板１６は、いわゆるプリント基板（プリンテッド・サーキット・ボード）が用いられており、外周部が、下筐体１３の内部に一体に設けられた複数の支持ボス１８に、ネジ止めされて固定されている。また、メイン基板１６の主面上には、図５および図６に示すように、第２の接続配線部材１２が電気的に接続されるコネクタ１９が、長手方向の一側端に設けられている。
【００２３】
表示部６は、図３および図４に示すように、各種情報を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示板２１と、この表示板２１が設けられた表示用基板２２とを有している。
【００２４】
表示用基板２２は、メイン基板１６と同様にプリント基板が用いられており、メイン基板１６の大きさより小さく形成されている。表示用基板２２は、主面が、メイン基板１６の主面に対向されて配置されており、上筐体１３に設けられた支持ボス（不図示）にネジ止めされて固定されている。
【００２５】
また、表示板２１の表示面上には、タッチパネル２３が積層されて設けられている。タッチパネル２３は、表示板２１の表示面全域に、例えばシリコーン樹脂等の透明な弾性材料を介して密着されて設けられている。
【００２６】
表示部６は、表示板２１に表示されたアイコン等に対応するタッチパネル上の位置をタッチペン（不図示）でペンタッチ操作することによって任意の動作モードを起動させたり、任意の機能を実行させたり、あるいはタッチペンの軌跡を手書きのイメージデータとして入力したり、文字認識してフォントデータとして入力したり、各種の入力処理をタッチパネルに対するペンタッチ操作によって行える入力操作機能を備えている。
【００２７】
操作部７は、複数の操作釦２６と、これら操作釦２６によって押込み操作されるスイッチ素子（不図示）と、これら操作釦２６およびスイッチ素子が配設された操作用基板２８とを有している。
【００２８】
操作用基板２８は、メイン基板１６、表示用基板２２と同様にプリント基板が用いられており、メイン基板１６および表示用基板２２の大きさより小さく形成されている。操作用基板２８は、主面が、メイン基板１６の主面に対向され、表示用基板２２の一側端に隣接する位置に配置されており、上筐体１３に設けられた支持ボス（不図示）にネジ止めされて固定されている。
【００２９】
また、操作用基板２８には、図６に示すように、メイン基板１６の主面に対向する対向面上に、第１の接続配線部材１１が電気的に接続されるコネクタ３１が、表示用基板２２の一側端に隣接する一側端に位置して設けられている。
【００３０】
さらに、操作用基板２８には、メイン基板１６の主面に対向する対向面上に、コネクタ３１が設けられた一側端に直交する他側端に、第２の接続配線部材１２が電気的に接続されるコネクタ３２が設けられている。すなわち、コネクタ３２は、メイン基板１６の一側端に設けられたコネクタ１９に対向する位置に設けられている。
【００３１】
そして、表示用基板２２および操作用基板２８は、メイン基板１６に接続された状態で、メイン基板１６の主面のほぼ投影面積内に配置されている。
【００３２】
カードスロット部８は、例えば、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association [Architecture]）規格のＰＣカードや、ＣＦ（コンパクト・フラッシュ）カードに対応しており、図２に示すように、通信用のＰＣカード等が着脱自在に装着されるカード装着部３５を有している。また、カードスロット部８は、カード装着部３５に対してＰＣカード等を挿脱するための挿脱口３６と、この挿脱口３６を開閉するための蓋体３７とを有している。
【００３３】
カード装着部３５は、メイン基板１６上に設けられており、ＰＣカード等が装着された状態で、蓋体３７によって挿脱口３６を閉塞することが可能とされるように配置されている。挿脱口３６は、カード装着部３５に対応して、上筐体１３の一端部が切り欠かれて形成されている。蓋体３７は、電波を透過する材料によって略Ｌ字状に形成されており、上筐体１３の一端部に、回動支軸（不図示）を介して回動可能に支持されている。
【００３４】
第１および第２の接続配線部材１１，１２は、可撓性を有しており、例えば、第１の接続配線部材１１としてフレキシブル・プリンテッド・サーキット（ＦＰＣ）が用いられ、第２の接続配線部材１２としてフレキシブル・フラット・ケーブル（ＦＦＣ）が用いられている。
【００３５】
第１の接続配線部材１１は、一端が、表示用基板２２に電気的に接続されて固定されており、他端が、操作用基板２８のコネクタ２１を介して操作用基板２８に電気的に接続されている。
【００３６】
第２の接続配線部材１２は、一端が、操作用基板２８のコネクタ３２を介して操作用基板２８に電気的に接続されており、他端が、メイン基板１６のコネクタ１９を介してメイン基板１６に電気的に接続されている。
【００３７】
上筐体１３には、主面に、各操作釦２６が挿通される挿通穴４０がそれぞれ設けられている。また、上筐体１３の主面には、表示部６の表示板２１およびタッチパネル２３を露出させるための表示窓４１が設けられている。
【００３８】
下筐体１４には、底面に、例えばバッテリパック４２等の二次電池が装着されるバッテリ装着部４３が設けられている。バッテリ装着部４３は、バッテリパック４２が挿脱される挿脱口４４と、この挿脱口４４を開閉するためのスライド板４５と、バッテリパック４２の電力をメイン基板１６側に供給するための複数の電池用の接続端子部材４６とを有している。挿脱口４４は、下筐体１４の底面部に、外方に開口されて形成されている。
【００３９】
電池用の接続端子部材４６は、例えば金属板を折曲させて形成されており、下筐体１４のバッテリ装着部４３に固定されて設けられている。電池用の接続端子部材４６には、一端側に、バッテリ装着部４３内に装着されたバッテリパック４２に当接される端子片５１が一体に形成されており、この端子片５１が、バッテリ装着部４３の側壁に設けられた開口５０からバッテリ装着部４３の内方に突出されるようにバッテリ装着部４３に設けられている。また、電池用の接続端子部材４６には、他端側に、メイン基板１６の主面に当接される接続片５２が弾性変位可能に一体に形成されている。接続片５２は、メイン基板１６の主面とほぼ平行に形成され、他端側の一部が、メイン基板１６側に突出された略へ字状に折曲されて形成されている。
【００４０】
また、電池用の接続端子部材４６には、接続片５２の近傍に位置して、メイン基板１６に対して接続片５２を位置決めするための係合穴５３が設けられている。下筐体１４の内周部には、バッテリ装着部４３の長手方向の両端部に位置して、係合突起５５が一体に形成されており、この係合突起５５が電池用の接続端子部材４６の係合穴５３に挿通されることで、接続片５２が位置決めされる。
【００４１】
また、情報処理端末１は、図１に示すように、バッテリパック４２に充電するための電池充電器（不図示）に電気的に接続される充電用端子部９を備えている。充電用端子部９は、操作部７側の端部に設けられており、複数の充電用の接続端子部材４７と、これら充電用の接続端子部材４７を保護するための保護部材４８とを有している。保護部材４８は、上筐体１３および下筐体１４に着脱自在に設けられており、電池充電器に装着されるときに、上筐体１３および下筐体１４から取り外される。
【００４２】
充電用の接続端子部材４７は、例えば金属板を折曲させて形成されており、上筐体１３の側壁に固定されて設けられている。充電用の接続端子部材４７は、図９に示すように、一端側に、電池充電器側の電力供給用の接続端子部材４９に当接される端子片６１が一体に形成されている。また、充電用の接続端子部材４７には、他端側に、メイン基板１６の主面に当接される接続片６２が、弾性変位可能に一体に形成されている。接続片６２は、メイン基板１６の主面とほぼ平行に形成され、他端側の一部が、メイン基板１６側に突出された略へ字状に折曲されて形成されている。
【００４３】
そして、メイン基板１６の主面上には、電池用の接続端子部材４６が当接されて電気的に接続される第１の接続領域５６と、充電用の接続端子部材４７が当接されて電気的に接続される第２の接続領域５７が、各種プリント回路に導通されて設けられている。
【００４４】
また、下筐体１４の内周部には、図示しないが、メイン基板１６の外周部に突き当てられることによって、メイン基板１６を、電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７に対して位置決めするためのガイド部が一体に突出形成されている。すなわち、メイン基板１６は、外周部が下筐体１４のガイド部に突き当てられることにより、第１および第２の接続領域５６，５７が、電池用の接続端子部材４６の接続片５２および充電用の接続端子部材４７の接続片６２に対して容易かつ確実に位置決めされる。
【００４５】
なお、メイン基板１６は、メイン基板１６に設けられたネジ穴（不図示）が、支持ボス１８に位置決めされてネジ止めされることによっても、電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７に対して位置決めされる。
【００４６】
また、下筐体１４の内部には、図示しないが、バッテリ装着部４３に隣接する位置に、表示部６のタッチパネル２３をペンタッチ操作するためのタッチペンが収納されるペン収納部が設けられている。
【００４７】
そして、上筐体１３および下筐体１４は、組み合わされてネジ止めされて固定されている。
【００４８】
以上のように構成された情報処理端末１について、上筐体１３と下筐体１４を組み合わせたときに、メイン基板１６と、電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７とが電気的に接続される状態を図面を参照して説明する。
【００４９】
まず、情報処理端末１の製造工程で、メイン基板１６は、下筐体１４に設けられたガイド部によって案内されて、メイン基板１６の第１および第２の接続領域５６，５７が所定の位置に位置決めされた状態で組み付けられる。
【００５０】
そして、図１０に示すように、上筐体１３と下筐体１４を組み合わせることによって、メイン基板１６は、上筐体１３側の充電用の接続端子部材４７と、下筐体１４側の電池用の接続端子部材４６とによって押圧されて電気的に接続される。このとき、充電用の接続端子部材４７の接続片６２および電池用の接続端子部材４６の接続片５２は、メイン基板１６の第１および第２の接続領域５６，５７にそれぞれ当接されて弾性変位された状態で、メイン基板１６に電気的に接続される。なお、メイン基板１６は、下筐体１４の支持ボス１８にネジ止め固定されたときに、メイン基板１６によって電池用の接続端子部材４６の接続片５２が押圧されて、第１の接続領域５６に電気的に接続されるように構成されてもよい。
【００５１】
また、情報処理端末１は、上筐体１３と下筐体１４を分離することによって、メイン基板１６の第１および第２の接続領域５６，５７から、電池用の接続端子部材４６の接続片５２および充電用の接続端子部材４７の接続片６２が離間されて、電気的な接続状態が解除される。
【００５２】
最後に、上述した情報処理端末１について、使用状態を簡単に説明する。
【００５３】
情報処理端末１は、操作部７の操作釦２６を押し込み操作することで表示部６の表示内容を操作したり、表示部６に表示された表示内容に対応するタッチパネル２３上の任意の位置をタッチペンでペンタッチ操作したりすることにより、各種情報処理が行われる。
【００５４】
また、情報処理端末１は、カードスロット部８の蓋体３７を開放操作し、挿脱口３６から所望のＰＣカード等が挿入されてカード装着部３５に装着される。そして、カードスロット部８は、カード装着部３５にＰＣカード等が装着された状態で、蓋体３７を閉塞操作して、挿脱口３６が閉じられる。
【００５５】
上述したように、情報処理端末１は、メイン基板１６に押圧される接続片５２，６２が弾性変位可能に設けられた電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７を備えることによって、上筐体１３と下筐体１４を組み合わせることで、メイン基板１６に対して電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７が電気的に確実に接続することができる。
【００５６】
したがって、情報処理端末１によれば、メイン基板１６に、メイン基板１６と各電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７とを電気的に接続するための接続配線部材を配設するスペースや、コネクタを設けるスペースを確保する必要がなくなる。このため、この情報処理端末１によれば、メイン基板１６を小さくするとともに、上筐体１３および下筐体１４内にメイン基板１６等をコンパクトに配置することが可能になり、機器全体の小型化および薄型化を図ることができる。
【００５７】
また、この情報処理端末１によれば、組立作業が簡便になり、生産性が向上されるため、生産コストの低減を図ることができる。
【００５８】
また、この情報処理端末１によれば、メイン基板１６と、電池用の接続端子部材４６および充電用の接続端子部材４７との分解作業が格段に容易になるため、例えば再生利用する際に各構成部材を材質ごとに容易に分別することが可能になる。
【００５９】
【発明の効果】
上述したように本発明に係る電子機器によれば、プリント基板に電力を供給するために電気的に接続される第１および第２の接続端子部材に、プリント基板に押圧されて電気的に接続される接続部が、弾性変位可能にそれぞれ設けられ、上筐体および下筐体が組み合わされた状態で、第１および第２の接続端子部材の各接続部が弾性変位されてプリント基板にそれぞれ押圧されることによって、プリント基板を小さくするとともに、機器内部にプリント基板等をコンパクトに配置することが可能になり、機器全体の小型化および薄型化を図ることができる。
【００６０】
また、この電子機器は、プリント基板を第１の接続端子部材の接続部に対して位置決めするための位置決め手段を備えることによって、プリント基板を、第１の接続端子部材の接続部に対して容易かつ確実に高精度に位置決めすることができる。
【００６１】
また、本発明に係る電子機器は、プリント基板に対して接続部を位置決めするために筐体に係合される係合部が設けられた第１の接続端子部材を備えることによって、第１の接続端子部材の接続部を、プリント基板に対して容易かつ確実に高精度に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る情報処理端末を示す斜視図である。
【図２】前記情報処理端末を示す分解斜視図である。
【図３】電池用の接続端子部材を示す平面図である。
【図４】前記電池用の接続端子部材を示す断面図である。
【図５】前記電池用の接続端子部材を示す分解断面図である。
【図６】前記電池用の接続端子部材を説明するための断面図である。
【図７】充電用の接続端子部材を示す平面図である。
【図８】前記充電用の接続端子部材とメイン基板との接続状態を示す平面図である。
【図９】前記充電用の接続端子部材を説明するための断面図である。
【図１０】メイン基板が、電池用の接続端子部材および充電用の接続端子部材によって押圧されて電気的に接続されている状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 情報処理端末
５ 情報処理部
６ 表示部
７ 操作部
８ カードスロット部
９ 充電用端子部
１１ 第１の接続配線部材
１２ 第２の接続配線部材
１３ 上筐体
１４ 下筐体
１６ メイン基板
１８ 支持ボス
１９ コネクタ
２１ 表示板
２２ 表示用基板
２３ タッチパネル
２６ 操作釦
２８ 操作用基板
３１ コネクタ
３２ コネクタ
４６ 電池用の接続端子部材
４７ 充電用の接続端子部材
４８ 保護部材
５１,６１ 端子片
５２，６２ 接続片
５３ 係合穴
５５ 係合突起
５６ 第１の接続領域
５７ 第２の接続領域

Claims (7)

1. 電力が供給されるプリント基板と、前記プリント基板に電力を供給するために電気的に接続される接続端子部材と、前記プリント基板を内部に収容する筐体とを備える電子機器であって、
   電池が装着される電池装着部と、前記電池装着部内の電池に当接される第１の接続端子部材と、前記電池に充電するための電力供給手段に当接される第２の接続端子部材とを備え、
   前記第１および第２の接続端子部材の少なくとも一方は、前記筐体に支持され、
   前記第１および第２の接続端子部材には、前記プリント基板に押圧されて電気的に接続される接続部が、弾性変形可能にそれぞれ設けられ、
   前記筐体は、組み合わされる一組の上筐体および下筐体とを有し、前記上筐体および前記下筐体が組み合わされた状態で、前記第１および第２の接続端子部材の前記各接続部が弾性変位されて、前記プリント基板にそれぞれ押圧されていることを特徴とする電子機器。
2. 前記第１の接続端子部材は、前記下筐体に支持され、
   前記第２の接続端子部材は、前記上筐体に支持されている請求項１に記載の電子機器。
3. 電力が供給されるプリント基板と、前記プリント基板に電力を供給するために電気的に接続される接続端子部材とを備える電子機器であって、
   電池が装着される電池装着部と、前記電池装着部内の電池に当接される第１の接続端子部材と、前記電池に充電するための電力供給手段に当接される第２の接続端子部材とを備え、
   前記第１および第２の接続端子部材には、前記プリント基板に押圧されて電気的に接続される接続部が、弾性変形可能にそれぞれ設けられ、
   前記第１および第２の接続端子部材の前記各接続部は、前記プリント基板をそれぞれ反対側の面から押圧していることを特徴とする電子機器。
4. 前記プリント基板を前記第１の接続端子部材の前記接続部に対して位置決めするための位置決め手段を備える請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子機器。
5. 前記第１の接続端子部材には、前記プリント基板に対して前記接続部を位置決めするために前記筐体に係合される係合部が設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 前記第１および第２の接続端子部材は、金属板からなり、前記接続部が一体に形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電子機器。
7. 前記第１の接続端子部材は、前記プリント基板の長手方向の両端にそれぞれ設けられている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電子機器。

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