JP3790071B2 - 電子部品取付構造および携帯電話機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子部品取付構造に関し、とくに携帯電話機の基板にスピーカ、マイク、バイブレータモータ等を取り付ける電子部品取付構造および携帯電話機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品として、スピーカおよびバイブレータモータを例にあげて、基板への取付構造について説明する。図７は携帯電話機等に用いられているスピーカを示す斜視図である。スピーカ９１０の心臓部である振動板は、スピーカに含まれ一体化されている部品であるプロテクタ９０３および外周部９０４によって覆われて外からは見ることができない。また、スピーカには電気的な導通のための２個のばね接点９０５が備えられている。図８はこのスピーカを基板に取り付ける従来のスピーカ取付構造を示す平面図であり、また、図９は図８におけるＤ−Ｄ断面図である。図８および図９を参照して、係止支柱９２１は係止支柱連結部９２３とともに基板９２０に固定されており、スピーカ９１０はプロテクタ９０３の外周部９０４において、係止支柱の先の係止爪９２２によって上から押えられるように係止されている。また、図１０は別のスピーカ取付構造を示す平面図であり、また、図１１は図１０におけるＥ−Ｅ断面図である。図１０および図１１を参照して、基板に固定された保持壁９２７の内側にはシリコーンゴム等の弾性体９２５が配置され、その弾性体９２５に囲まれた中にスピーカ９１０は圧入される。
【０００３】
また、図１０〜図１１と同様に、弾性体の中に電子部品を圧入して取り付ける構造を携帯電話機のバイブレータモータに適用した例を図１２〜図１４に示す。図１２はバイブレータモータ９３０を弾性体の窪みに圧入して取り付ける取付構造を示す平面図であり、図１３および図１４は、それぞれ、図１２におけるＦ−Ｆ断面図およびＧ−Ｇ断面図である。図１２〜図１４を参照して、振動を発生する分銅９３１を有するバイブレータモータ９３０は、基板９２０に固定された保持壁９２７の内側に配置されたシリコーンゴム等の弾性体９２５の窪みの中に押し込まれて取り付けられている。このとき、図１３に示すように、ばね接点９０５は基板に設けた端子（図示せず）と接触して導通状態が保たれる。
【０００４】
図８〜図１４に示すスピーカまたはバイブレータモータの基板への取付構造によれば、スピーカまたはバイブレータモータを基板等に簡便に取り付けることが可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８〜図１４に示す取付構造を採用した場合、落下衝撃等の横方向の力がかかったときに係止支柱９２１または保持壁９２７が変形または破損して、スピーカ９１０またはバイブレータモータ９３０が外れることがあった。また、図１０〜図１４に示す圧入構造では、スピーカ９１０またはバイブレータモータ９３０の上下方向の固定位置が組立て作業においてばらつき、ばね接点９０５の接触荷重が不安定になる恐れがあった。
【０００６】
そこで、これらの問題を解決するために提案されたのが、図１５および図１６に示す、電子部品の取り付けを強固にした取付構造である。図１５はその平面図であり、図１６は図１５におけるＨ−Ｈ断面図である。図１５および図１６を参照して、この電子部品取付構造においては、スピーカ９１０は基板９２０に係止支柱連結部９２３とともに固定した係止支柱９２１によって仮固定され、プロテクタ９０３の上方からバンド状の固定部品９２９によって押え込まれる。さらに、そのバンド状の固定部品９２９の両端に設けた係止部９２８と上記の係止支柱９２１の先に設けた係止爪９２２とを係合させる。
【０００７】
図１５および図１６に示した取付構造によれば、確かに取付強度は向上してスピーカが外れることはなくなったが、次の問題が生じることとなった。すなわち、この構造は、携帯電話機等の組立てラインにおいて、スピーカの位置合わせや取付け係合作業等の組立性が従来のものに比較して劣り、組立ラインのスピードを阻害する要因になることが判明した。また、この構造における固定部品９２９は重量増の原因となり、さらにこの固定部品９２９の肉厚分だけスペースを要していた。軽量化および小型化を追求する携帯電話機等にとっては、これらの重量増およびスペース増は極力避ける必要があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、衝撃や振動によって容易に脱落することがなく、かつ重量増およびスペース増を要しない組立性の良好な電子部品取付構造、とくに携帯電話機の基板にスピーカ、マイク、バイブレータモータ等を取り付ける電子部品取付構造および携帯電話機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の電子部品取付構造は、部品を装着する基板上に設けた端子に電子部品の端子を接触させて、電子部品を基板に取り付ける構造であり、電子部品を収容するケースに基板の係止部に係合する係止片を設けており、かつ係止片が電子部品のケースの天壁部から外側に突き出し、ケースの外側面と間隔をあけてケースの外側面に沿って基板側に延びている。
【００１０】
この構造においては、係止片は電子部品のケースに設けられ、基板に設けた係止部と係合するので、位置合わせを容易に行うことができ、組立性を向上させることができる。また、この係止片は電子部品のケースに設けられるので、係止片がケースに強固に形成されていれば、基板への取り付けも強固にすることができる。さらに、この係止片は電子部品のケースに形成されるので、部品点数を増やすことがなく、製造費用を低減することができる。また、スペースをとらず、また軽量化もいっそう容易となる。なお、この電子部品のケースはその電子部品と一体化されていてもよいし、また一体化されていなくてもよい。一体化されていない場合、ケース内において電子部品は一定の位置をとるように、収容凹部等に保持されていることが望ましい。また、基板に設ける係止部は上記の係止片と係合するものであればどのようなものでもよい。請求項１０の携帯電話機は、携帯電話機の筐体の中に含まれる基板上に設けた端子に電子部品の端子を接触させて電子部品が基板に取り付けられる。請求項１の電子部品取付構造を備えている。このため、上記の請求項１の電子部品取付構造の効果を得ることができる。
【００１２】
この構造により、係止片は電子部品のケースの天壁部から延びるので、電子部品を天井を覆うようにして基板に確実に取り付けることができる。また、この係止部は電子部品を収納するケースの外側面に沿って基板側に延びるので、平面的に見て少ないスペースで取り付けることが可能となる。
【００１３】
請求項２の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、係止部は、ケースに収容された電子部品を囲うように基板に形成された係止支柱に設けられている。
【００１４】
この構造により、係止片を長く延ばして形成しなくてもよく、ケースから延びる長さを抑制して取扱い性を向上させ、かつ係止片も含めたケース作製用の素材の大きさを小さくすることができる。また、基板側からも係止支柱が延びるため、電子部品の底部と基板との間に後記するゴムクッション等を挟んで、電子部品の姿勢を基板に対して平行にして、取付強度をいっそう高めることができる。
【００１５】
請求項３の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、係止片は、係止支柱を外側から抱えるように形成されている。
【００１６】
上記の構造により、係止支柱を囲むように容易に位置合わせをして、係止片を押し込むことができるので、組立性を向上させ組立ラインにおけるスピードを高めることが可能となる。また、基板の係止部を内側にして係止片を基板側に押し込むので、係止片の先端を外側に曲げて形成することができる。その結果、係止片の先端の外側に曲げられた部分を把握して、係止部との係合を外すことを容易にすることができる。
【００１７】
請求項４の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、電子部品のケースおよび係止片は、金属板から形成されている。
【００１８】
電子部品のケースおよび係止片に弾性力のある金属板を使用しているので、厚さが薄くても十分な復元力を有する。したがって、電子部品を基板へ押し付けるにしたがって、基板に設けた係止部の形状に沿って変形して係止爪等に係合して、例えば係止爪の部分を過ぎると元の形状に復元する。このため、比較的大きな押し付け距離でも簡便に係合ができ、強固な取付構造を実現することが可能となる。さらに、簡便に係合ができるために一度行った位置合わせがずれることは起こりにくい。この結果、組立作業を円滑に行うことができ、組立ラインのスピードを阻害しないようにできる。また、この電子部品のケースと係止片とは金属板からなるので、厚さが薄いため電子部品実装寸法および装置全体を小さくすることが可能である。また、上記の取付構造は、ケースに設けた係止片を基板の係止部に係合させるので、長期間使用してもずれたりせず強固で安定した取り付けを維持することが可能となる。上記の金属板は０．２ｍｍ以下の厚さを有していることが望ましい。０．２ｍｍ以下の厚さの金属板は、十分な弾性を有し、組立性を向上させることができる。かつ、従来０．７〜０．８ｍｍ程度あった固定部品に代わって小型化と軽量化を大きく推進することができる。また、０．２ｍｍを超えると剛性が高すぎて、係合を簡便に行うことがかえって困難になる。なお、上記の金属板には、薄鋼板、ステンレス鋼板、表面処理薄鋼板等を用いることができる。
【００１９】
請求項５の電子部品取付構造では、係止片の少なくとも１つは、電子部品の２個の端子の間に配置され、係止部は、基板に設けられた２個の端子の間に位置し、電子部品の２個の端子の間に配置された係止片と係合している。
【００２０】
この構造により、端子どうしを合わせる位置決めが正確かつ容易になるので、スピーカ、マイク、モータ等の組立性を向上させることができる。モータ等の電子部品においては、端子間に係止片が挟まれることにより、上記の効果に加えてさらに強固な取り付けを実現することが可能となる。このような構造の取り付けは、振動が常に発生するモータにおいては、位置ずれやがたつきを防止するために特に重要である。
【００２１】
請求項６の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、電子部品の底部の基板側に位置して、電子部品が基板に取り付けられた状態においてその電子部品をその基板から離れる方向に押し返す弾性体をさらに備えている。
【００２２】
端子の大きさに比べてそれほど大きくない電子部品の場合には、端子の弾性力のみで衝撃等に対して安定した取り付けが可能であるが、端子に比べて十分大きい電子部品の場合には弾性手段を備えた端子のみでは不充分である。すなわち、端子は、通常、電子部品の端に設けられるが、電子部品が大きくなると弾性的な端子の側が高くなり傾いてしまう。このため、安定した取り付けができず、衝撃等に対して振動音を発するまでになる。このような対策として、上記のように電子部品と基板との間にクッション等の弾性体を配置すると、電子部品は安定した姿勢で基板に取り付けられるので、強固な取り付けを確保できるだけでなく組立性も向上させることができる。この結果、電子部品の強固な取り付けが可能となり、振動や衝撃に対して電子部品が振動音を発するような事態を避けることができる。
【００２３】
請求項７の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、電子部品はスピーカまたはマイクであり、ケースの天壁部は、スピーカまたはマイクに含まれる部品のプロテクタを用いている。
【００２４】
このため、請求項１の電子部品取付構造と同様に、小型化、軽量化、製造費用低減の効果を得ることができる。なお、プロテクタの場合は、スピーカまたはマイクの天井を覆うので、電子部品を取り出した状態ではプロテクタと他のスピーカ部分とは分離していても、プロテクタに基板方向への押し付け力を加え、押し付けた状態で一体化されていれば、安定した電子部品の取り付けを確保することができる。このため、スピーカの他の部分とプロテクタとを接着する等の工程を省くことができる。
【００２５】
請求項８の電子部品取付構造では、上記の電子部品取付構造において、電子部品はバイブレータモータであり、ケースの天壁部は、バイブレータモータケースの天板を用いている。この場合も天板に設けられた係止片が、基板の係止部と係合するので、強固な取り付けが実現される。モータの場合、回転により振動が発生するので、電子部品の取り付け位置等がずれる可能性が常にあるので、上記のようにケースの天板を押え込む構造はとくに有用である。したがって、携帯電話機のようにモータに分銅が付加されるバイブレータモータにおいては、振動が携帯電話機全体に伝播するので、このような強固な取付構造により長期間安定して電子部品の脱落を生じずに使用することが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、図面を用いて発明の実施の形態について説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における電子部品取付構造においてスピーカ押付け部をスピーカに装着した状態を示す斜視図である。図１において、スピーカケースの一部分であるプロテクタ３は、上面の孔のあいた中央部とその外周部４、係止片２７およびガイド片２９を含み、０．１５ｍｍの厚さのステンレス薄板により一体成形により製造されている。係止片２７はスピーカ１０の円板状の音発生部の周縁部からさらに外側に突き出し基板側に曲げられている。この係止片２７には、係止支柱の先に設けられた係止爪が係合する係合孔２８が開口されている。円板状の音発生部の周縁部はガイド片２９によって保持されている。このスピーカの２個の端子５はばね接点であり、それぞれ円板状の音発生部から分かれて突き出している端子突出し部６の先に設けられている。２個の端子突出し部の間には、プロテクタ３の係止片２７が挟まれるように配置されている。
【００２８】
図２は電子部品を基板に取り付けた状態の平面図である。ただし、基板側に設けた係止支柱は図示していない。また、図３は図２に示すＡ−Ａ断面図である。図２および図３において、スピーカの２個の端子の間に配置された係止片２７の先にさらに設けられた部分は、スピーカ押付け部の取り外しが容易になるように設けられた取外し片３１である。ケースの部分であるプロテクタ３はスピーカの天井全体を覆い、スピーカ１０に対して基板２０の方向に面状に押付け力を加えている。プロテクタ３の係止片２７に開口した係止孔２８には、係止支柱連結部２３とともに基板２０に固定した係止支柱２１の先端部の係止爪２２が係合している。この係合の保持力は、ばね接点の弾力およびスピーカ底部３６と係止支柱連結部２３との間に配置されたゴムクッション２５の弾力によって維持されている。なお、スピーカ１０の部品である振動板３０および振動板固定用スペーサ３５はプロテクタ３により覆われ、外部から見ることはできない。
【００２９】
上記のスピーカ取付構造は、スピーカのケースであるスピーカと一体化されていた部品であるプロテクタを拡大して係止片２７やガイド片２９を設け、基板に形成した係止支柱の係止部に係合させたものである。このため、基板とスピーカとの位置合わせを容易に行うことができる。このため組立性を向上させることができる。また、係止片２７のうちの１つが２個の端子の間に挟まれるように配置されるので、位置決めはさらに容易になり、組立性もさらに向上する。さらに、金属板の弾性力のために、係止片２７の係合部２２への係合を容易に行うことができ、組立性を高めることができるので、組立ラインにおけるスピードを阻害することがなくなる。
【００３０】
また、スピーカの天井全体が面状に基板側に押え込まれて基板に取り付けられているので、スピーカを強固に基板に取り付けることができる。したがって、長期間にわたって使用してもスピーカの位置がずれたり、振動や衝撃にがたついて音を発することもない。さらに、この取付構造は元来ある部品を用い、しかも０．１５ｍｍという厚さの金属板を使用しており、占有スペースが小さいので、小型化を推進し、かつ重量増を抑制することができる。さらに製造工数や製造費用の削減が可能である。
【００３１】
（実施の形態２）
図４は、実施の形態２における電子部品、すなわちバイブレータモータ取付構造を示す平面図である。図５および図６は、それぞれ、図４におけるＢ−Ｂ断面図およびＣ−Ｃ断面図である。図４〜図６を参照して、バイブレータモータケースの天板３３は、主要部である回転駆動部の天井全体を覆い、基板２０に押付け、係止片２７の係合孔２８を係止支柱２１の先端部の係止爪２２に係合させている。この係合を安定的に保持する弾性力は、バイブレータモータ４０に設けたばね接点５の弾性力およびバイブレータモータ４０と基板２０との間に配置されたゴムクッション２５の弾性力によって与えれられる。
【００３２】
上記のバイブレータモータケースの天板は厚さ０．１５ｍｍのステンレス板によって形成されている。このバイブレータモータケースの天板３３は、バイブレータモータケースの一部分である。
【００３３】
上記の構成においては、バイブレータモータ４０の主要部である回転駆動部の天井全体をバイブレータモータケースの天板によって面状に基板方向に押し付け、取り付けるので、強固な取り付けが可能となる。また、バイブレータ押付け部に金属板を用いているので、係止片を深く押し込んでも係止爪との係合を容易に行うことができ、かつ係止支柱の側面に対する係止片の把握も向上するので、強固な取り付けとともに組立性の向上も期待することができる。バイブレータモータでは、分銅５０が偏芯して回転軸に取り付けられているので、回転に付随して振動が発生する。このため、長期間にわたって強固な取り付けが維持されることが決定的に重要である。上記のバイブレータモータケースの天井全体の面状の押付けを伴う取り付けは、このような長期間にわたる使用に際して、衝撃等が加わってもバイブレータモータの位置ずれやがたつきが生じることを防止する。また、上記のバイブレータモータケースは板厚０．１５ｍｍという厚さを使用しているので、省スペースおよび省重量にも有効であり、携帯電話機として非常に有効である。
【００３４】
上記において、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の電子部品取付構造を用いることにより、金属板の弾性を利用して係合を行うので組立性が向上し、かつ、衝撃や長期間にわたる振動によって容易に脱落することがなく、重量増およびスペース増を要しないで電子部品を基板に取り付けることが可能となる。とくに携帯電話機の筐体内の基板にスピーカ、マイク、バイブレータモータ等を、長期間振動や衝撃が加わっても位置ずれやがたつきを生じないように容易に取り付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１のスピーカ取付構造において、スピーカ押付け部をスピーカに装着した状態を示す斜視図である。
【図２】 実施の形態１におけるスピーカ取付構造の平面図である。
【図３】 図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】 実施の形態２におけるバイブレータモータ取付構造の平面図である。
【図５】 図４におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図６】 図４におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図７】 ばね接点付きスピーカの斜視図である。
【図８】 従来のスピーカ取付構造を示す平面図である。
【図９】 図８におけるＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】 他の従来のスピーカ取付構造を示す平面図である。
【図１１】 図１０におけるＥ−Ｅ断面図である。
【図１２】 従来のバイブレータモータ取付構造を示す平面図である。
【図１３】 図１２におけるＦ−Ｆ断面図である。
【図１４】 図１２におけるＧ−Ｇ断面図である。
【図１５】 従来の別のスピーカ取付構造を示す平面図である。
【図１６】 図１５におけるＨ−Ｈ断面図である。
【符号の説明】
３ スピーカのプロテクタ、４ プロテクタ外周部、５ 端子、６ 端子突出し部、１０ スピーカ、２０ 基板、２１ 係止支柱、２２ 係止部（係止爪）、２３ 係止支柱連結部、２５ ゴムクッション、２７ 係止片、２８ 係止孔、２９ ガイド片、３０ 振動板、３１ 取外し片、３３ バイブレータモータケースの天板、３５ 振動板固定用スペーサ、４０ バイブレータモータ、５０分銅。

Claims (9)

1. 部品を装着する基板上に設けた端子に電子部品の端子を接触させて、前記電子部品を前記基板に取り付ける電子部品取付構造であって、
   前記電子部品を収容するケースに前記基板の係止部に係合する係止片を設け、かつ前記係止片が前記電子部品の前記ケースの天壁部から外側に突き出し、前記ケースの外側面と間隔をあけて前記ケースの外側面に沿って前記基板側に延びている、電子部品取付構造。
2. 前記係止部は、前記ケースに収容された前記電子部品を囲うように前記基板に形成された係止支柱に設けられている、請求項１に記載の電子部品取付構造。
3. 前記係止片は、前記係止支柱を外側から抱えるように、形成されている、請求項１または２に記載の電子部品取付構造。
4. 前記電子部品のケースおよび係止片は、金属板から形成されている、請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品取付構造。
5. 前記係止片の少なくとも１つは、前記電子部品の２個の端子の間に配置され、前記係止部は前記基板に設けられた２個の端子の間に位置し、前記電子部品の２個の端子の間に配置された前記係止片と係合する、請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品取付構造。
6. 前記電子部品の底部の基板側に位置して、前記電子部品が前記基板に取り付けられた状態においてその電子部品をその基板から離れる方向に押し返す弾性体をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに記載の電子部品取付構造。
7. 前記電子部品はスピーカまたはマイクであり、前記ケースの天壁部は、スピーカまたはマイクに含まれる部品のプロテクタである、請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品取付構造。
8. 前記電子部品はバイブレータモータであり、前記ケースの天壁部は、バイブレータモータケースの天板である、請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品取付構造。
9. 携帯電話機の筐体の中に含まれる基板上に設けた端子に電子部品の端子を接触させて、前記電子部品が前記基板に取り付けられている電子部品取付構造を備えた携帯電話機であって、
   前記電子部品取付構造において、前記電子部品を収容するケースに前記基板の係止部に係合する係止片を設け、かつ前記係止片が前記電子部品の前記ケースの天壁部から外側に突き出し、前記ケースの外側面と間隔をあけて前記ケースの外側面に沿って前記基板側に延びている、携帯電話機。

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