JP4475162B2 - 携帯型電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、ノート型パーソナルコンピュータ（以下、ノートパソコンと称する）や、携帯型ＤＶＤプレイヤーなどの小型の携帯型電子機器に関するものである。

近年、ノートパソコンのような携帯型情報処理装置や、携帯型ＤＶＤプレイヤーなどの小型の携帯型電子機器において、戸外に携帯して使用する頻度が高くなってきている。そのため、移動手段が満員電車などの場合には、鞄などを介して携帯型電子機器が圧迫される頻度も高くなっており、携帯型電子機器の筐体が外部からの圧力に対して変形し、内蔵される電子部品を実装した回路基板に影響を与える恐れがあった。一方では、回路基板に実装される電子部品は、部品の小型化、機能の拡大・性能の向上に伴い信号数が増加している。そのため、実装部品のＢＧＡ化、狭ピッチ化・微細化が進んでいる。これに伴い、電子部品自身の半田付け実装強度が低下している。また、特定有害物質使用規制に関するＥＵ指令（ＲｏＨＳ）対応のため、鉛などの有害物質使用禁止となり、半田付け部の鉛フリー化が進み、半田付けの強度がさらに低下している。

図３は従来の携帯型電子機器の構造を示す内部平面図、図４は断面図である。図において、１１は電子部品１２およびコネクタ１３等を実装した回路基板、１４は携帯型電子機器の外郭筐体で、回路基板１１は外郭筐体１４に設けられた複数のボス１４ａに、その孔１１に挿入したネジ１５により取付けられていた。また、コネクタ１３も外郭筐体１４にネジ１６で固定されていた。このような構造の場合、外郭筐体１４が外力を受けて変形した場合、回路基板１１も変形を受ける。このとき、回路基板１１上に半田付けにより実装された電子部品１２の半田付け部分が剥離を起こしたり、回路基板１１自身が割れたりすることがあった。

特に、回路基板を外郭筐体にネジで固定した場合は、外郭筐体が加圧された際には外郭筐体から回路基板に加わる力が大きく、回路基板の歪が大きく、実装部品の半田付けを剥がす方向に力が加わり、回路基板を破損させることが多い。

このため、電子部品を実装した回路基板を外力から守るための構造が工夫されている。従来の技術では、回路基板を保護する役割を果たす外郭筐体に強度を持たせるため、箱状の筐体の肉厚を厚くしたり、リブなどで補強した外郭筐体を使用していた。

また、回路基板と外郭筐体の相互の影響を緩和するため、回路基板の取付け方法を工夫した例としては、例えば特許文献１に示すものがあるが、特許文献１に記載されたものは、回路基板を曲げた状態で機器本体の底面に取付ける際に、ホルダを介在させることにより、回路基板の反力によって機器本体の底面が変形することを防止するようにしたものである。
特開平３−１４５１９６号公報

しかしながら、上記従来の構成の携帯型電子機器においては、下記に挙げる課題を有していた。

（１）携帯型電子機器自身の重量を無視すれば、外郭筐体の肉厚を厚くするなどして、面強度を確保することができれば、回路基板への影響は少なくなるが、近年の携帯型電子機器における “携帯”の重要性は大きく、すなわち軽量化は無視できない要素となっている。

（２）特許文献１に記載のものでは、回路基板の反力が筐体に影響を及ぼすことを防止しているが、近年の携帯型電子機器では、回路基板自体の軽量化をも行うため、薄くなり、強度が低下して、割れやすく、歪みやすくなっている。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、薄肉・軽量な外郭筐体に内蔵される、電子部品を実装した回路基板に、外部からの圧力が加わりにくくし、半田剥離や割れなどを生じさせない携帯型電子機器を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の携帯型電子機器は、複数のボスを有する箱状の外郭筐体と、電子部品が実装され、かつ、複数の孔を有する略矩形状の回路基板とを備えた携帯型電子機器であって、前記回路基板を前記外郭筐体内に配置し、前記回路基板に設けられた複数の孔のうち、前記外郭筐体の側面に近接する位置に設けられた孔と前記外郭筐体に設けられた第１のボスとをネジにより締結固定し、かつ、前記ネジにより前記第１のボスに締結固定された回路基板の孔よりも、前記外郭筐体の前記側面から離れた位置にある回路基板の孔と外郭筐体の第２のボスとを非接触のフローティング構造による略保持としたものであり、これにより、外郭筐体に外部から圧力が加わった際に電子部品を実装した回路基板に、外部からの圧力が加わりにくくなり、半田剥離や割れなどを生じさせない携帯型電子機器を提供することができる。

本発明の携帯型電子機器によれば、より軽量化を狙っていく際に、課題となる回路基板の保護対策として、略矩形状の回路基板を、外郭筐体の側面に近いい箇所以外は、フローティング構造で保持しているため、外郭筐体が加圧を受けた際に回路基板の歪が少なく、回路基板を保護することができるという有利な効果が得られる。

本発明は、箱状の外郭筐体に略矩形状の回路基板を固定する構造に関し、外郭筐体の側面近傍は回路基板をネジで固定するようにしたもので、電子実装部品を含む基板に、外部からの圧力が加わりにくく、破壊されにくい基板をもつ携帯型電子機器を提供することができるという作用を有する。

また、本発明は、箱状の外郭筐体の側面２面近傍のみで回路基板が固定されていることを特徴とするものであり、上記と同様に、外力の加わりにくい携帯型電子機器を提供することができるという作用を有する。

さらに、本発明は、外郭筐体の側面近傍以外では、回路基板は前記外郭筐体に弾性体を介してフローティング保持されていることを特徴とするものであり、弾性体であるので、直接圧力を伝えることはなく、安定した保持構造を提供することができるという作用を有する。

また、本発明は、回路基板は、外郭筐体の側面近傍以外では、外郭筐体のボス等の接触を避けるために、非接触の孔または切り欠きが設けられていることを特徴とするものであり、より外郭筐体の変形の影響を受けなくすることができるという作用を有する。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態の携帯型電子機器の内部平面図、図２は断面図で、図２（ａ）は平面図における断面Ａ−Ａ、図２（ｂ）は断面Ｂ−Ｂを示している。

図において、１は電子部品２およびコネクタ３等が実装された回路基板で、孔１ａ、１ｂを有している。４は箱状の外郭筐体で、ボス４ａ、４ｂを有している。５は筒状の弾性体、６、７はネジである。

図に示すように、電子部品２やコネクタ３等が実装された回路基板１は、略矩形状をしており、その外周部近傍が図２（ｂ）に示すように外郭筐体４のボス４ａに、その孔１ａに挿入されたネジ６によって固定されており、また、コネクタ３が外郭筐体４の側面にネジ７によって固定されている。ネジ６によって外郭筐体４に固定される回路基板１の箇所は、外郭筐体４の側面の近傍であり、その位置は、図１において、回路基板１を左側半分と右側半分に分けた場合、左側半分の位置である。また、回路基板１に実装されたコネクタ３が外郭筐体４の側面にネジ７によって固定されている位置も、回路基板１の左半分側である。
前記回路基板１において、外郭筐体４の側面近傍に位置するネジ６が挿入された孔１ａよりも、その外郭筐体４の側面から離れた位置、すなわち、回路基板１の右側半分の位置にある孔１ａにはネジ６が挿入され、このネジ６により図２（ａ）に示すように、回路基板１は筒状の弾性体５を介してボス４ｂで保持されている。さらに、ボス４ｃに回路基板１が直接接触するのを避ける大きい径の孔１ｂや切り欠き１ｃを設け、これらの孔１ｂや切り欠き１ｃ内にボス４ｃが位置され、外郭筐体４に対して回路基板１をフローティング構造による略保持としている。

これにより、携帯型電子機器の外郭筐体４に外部から圧力が加わった際に、内部の回路基板１には、全体に外力が伝わりにくくなり、外郭筐体４の変形による影響から回路基板１を保護することができ、回路基板１に割れや半田剥離などの損傷を生じなくさせることができる。

また、回路基板１の保持に弾性体５のような緩衝材を介在することにより、緩衝材の硬度を調整し、回路基板１の緩衝領域をコントロールすることができる。すなわち、携帯型電子機器の落下などの外部からの大きな荷重が加わった際には、回路基板１の動きを最小限にとどめることができ、かつ、繰り返しの微細な荷重には、緩衝スペースでの緩和により、回路基板１にストレスを与えにくいという効果が得られる。

本発明にかかる携帯型電子機器は、回路基板を箱状筐体の側面の近傍でのみネジで締結固定することで、回路基板の歪が少なくなる回路基板保持構造の実現が可能になるので、ノートパソコンのような携帯型情報処理装置や、携帯型ＤＶＤプレイヤーなどの小型の携帯型電子機器として有用である。

本発明の一実施の形態の携帯型電子機器の内部平面図 本発明の一実施形態の携帯型電子機器の断面図 従来の情報処理装置の内部平面図 従来の情報処理装置の断面図

１ 回路基板
１ａ、１ｂ 孔
１ｃ 切り欠き
２ 電子部品
３ コネクタ
４ 外郭筐体
４ａ、４ｂ、４ｃ ボス
５ 弾性体
６、７ ネジ

Claims (1)

1. 複数のボスを有する箱状の外郭筐体と、電子部品が実装され、かつ、複数の孔を有する略矩形状の回路基板とを備えた携帯型電子機器であって、
   前記回路基板を前記外郭筐体内に配置し、前記回路基板に設けられた複数の孔のうち、前記外郭筐体の側面に近接する位置に設けられた孔と前記外郭筐体に設けられた第１のボスとをネジにより締結固定し、
   かつ、前記ネジにより前記第１のボスに締結固定された回路基板の孔よりも、前記外郭筐体の前記側面から離れた位置にある回路基板の孔内に、その外郭筐体に設けた第２のボスを接触を避けた状態で位置させたことを特徴とする携帯型電子機器。

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