以下に、図1から図5を参照して、電子機器の第1の実施形態について説明する。本明細書において、手前側(即ちユーザ側)を前方向F、ユーザから見て奥側を後方向R、ユーザから見て左側を左方向、ユーザから見て右側を右方向、ユーザから見て上方を上方向、ユーザから見て下方を下方向と定義する。
図1に示すように、電子機器の一例であるポータブルコンピュータ11は、本体ユニット12と、表示ユニット13と、本体ユニット12と表示ユニット13との間に設けられるヒンジ部14と、を備えている。ヒンジ部14は、表示ユニット13を支持しており、表示ユニット13を本体ユニット12に対して回動させることができる。表示ユニット13は、液晶ディスプレイで構成されるディスプレイ15と、ディスプレイ15を取り囲むカバー16と、を有している。
図1から図3に示すように、本体ユニット12は、合成樹脂製の筐体21と、筐体21に取り付けられるキーボード22およびタッチパッド23と、を備えている。筐体21は、下側半部をなした第1のケース24と、上側半部をなした第2のケース25とを有している。また、本体ユニット12は、筐体21の内部に、プリント回路板26と、プリント回路板26の撓みを防止するための補強板27と、補強板27をプリント回路板26に固定するための第1の固定部材および第2の固定部材と、ハードディスクドライブ(HDD)28と、エクスプレスカード用のスロット29と、を備えている。
プリント回路板26は、銅製の配線層を複数積層して形成した銅張積層板であるプリント配線板32と、プリント配線板32上に実装される複数の部品と、プリント配線板32の周縁部に実装される複数の外部接続用の第1のコネクタ33と、を有している。プリント配線板32は、複数の部品が実装される第1の面32Aと、第1の面32Aとは反対側の第2の面32Bと、を有している。複数の部品には、CPU34(central processing unit)、ノースブリッジ35、図示省略したグラフィックスチップなど、内部に半導体チップが埋め込まれたBGA(Ball Grid Array)形の半導体パッケージが含まれている。
図4に示すように、補強板27は、例えば、ステンレスによって形成される板金である。補強板27は、例えば、0.4mm程度の厚みを有しており、プレス加工によって折り曲げられて形成される。なお、通常用いられるバックプレートの厚み寸法は、例えば、1.6mm程度であるので、これに比して薄型に形成されている。補強板27は、CPU34に対応する位置に取り付けられる第1の部分41と、第1の部分41から複数の第1のコネクタ33を補強するように延びる第2の部分42と、第1の部分41と第2の部分42とを連結する連結部43と、を有して一体に形成されている。
第1の部分41は、プリント配線板32に沿った方向で、プリント配線板32と平行に配置されており、プリント配線板32の第2の面32Bに密着するように固定されている。第1の部分41は、方形の平板状に形成されている。第1の部分41は、第2の部分42に対向する箇所とは反対側に位置する角部44(端部)に、第1の固定部材である第1のねじ45が通される第1の固定孔46を一対に有している。第1のねじ45は、角部44において、第1の部分41をプリント回路板26に固定する。
第2の部分42は、プリント配線板32および第1の部分41と交差する方向、すなわち直交する方向に延びている。第2の部分42は、プリント配線板32の周縁部よりも外側の位置に配置されている。第2の部分42は、プリント配線板32と直交する方向に延びる本体部47と、本体部47の両端部からそれぞれ延びたアーム状の固定部48と、を有している。一対の固定部48は、第2の固定孔51をそれぞれ有し、この第2の固定孔51に対して、第2の固定部材である第2のねじ52が通される。第2のねじ52は、このアーム状の固定部48を介して第2の部分42をプリント回路板26に固定する。
第2の部分42の本体部47は、複数の第1のコネクタ33に対応する複数の開口部53を有している。第2の部分42は、第1の部分41と平行な方向に延びた第2の折り曲げ部54を有している。第2の折り曲げ部54は、第2の部分42の長手方向Lと直交する幅方向Wの両端部から第1の部分41と平行な方向に延びている。
連結部43は、第1の部分41と第2の部分42の間の位置に介在されている。図5に示すように、連結部43は、断面略「U」字状ないし「コ」字状に形成されている。連結部43は、プリント回路板26と平行になるように、プリント回路板26に沿った面を含んでいる。連結部43は、プリント回路板26の外周部から分離した位置に配置されている。このため、本実施形態では示していないが、連結部43の下方の位置には、複数の第1のコネクタ33のうちの例えば1つを配置させることもできる。また、連結部43は、プリント回路板26から分離した位置に配置されるので、比較的自由に変形することができる。このため、連結部43は、第1の部分41および第2の部分42のいずれか一方で発生した撓みを吸収して、他方にそのまま伝達されることを阻止している。連結部43は、第2の折り曲げ部54と連続するように第2の折り曲げ部54と一体に形成されている。
続いて、図5を参照して、本実施形態の補強板27の作用について説明する。第1のコネクタ33に対して相手方のコネクタを抜き差しする際には、ユーザが差込方向とは異なる方向にこじるように相手方のコネクタを動かすことがある。このような場合には、相手方のコネクタの移動に伴って第1のコネクタ33および補強板27の第2の部分42も移動する。このとき、第2の部分42で撓みを生ずることになるが、本実施形態の連結部43は、比較的自由に変形することができる。このため、第2の部分42における撓みは、連結部43において吸収され、このように第2の部分42で生じた撓みが直接的に第1の部分41に波及することが防止される。
第1の実施形態によれば、ポータブルコンピュータ11は、部品を実装したプリント回路板26と、プリント回路板26の周縁部に設けられる外部接続用の第1のコネクタ33と、プリント回路板26上の部品に対応する領域に取り付けられる第1の部分41と、第1のコネクタ33を補強するようにプリント回路板26に取り付けられる第2の部分42と、を有する補強板27と、第1の部分41のうち、第2の部分42に対向する箇所とは反対側に位置する端部で第1の部分41をプリント回路板26に固定する第1の固定部材と、第2の部分42をプリント回路板26に固定する第2の固定部材と、を具備する。
この構成によれば、第1の部分41のうち、第2の部分42に対向する箇所は、第2の部分42によって支持されている。このため、補強板27の固定には、第1の固定部材および第2の固定部材を用いることで足り、第1の部分41のうち、第2の部分42に対向する箇所には固定部材を配置する必要がない。このため、固定部材の総数を低減することができる。これにより、例えば、補強板27をプリント回路板26に取り付ける際の工数を削減することができる。また、近年において、電子機器に含まれる部品のリサイクルのし易さや、プリント回路板26および回路部品の修理のし易さが特に重要となっている。本実施形態の補強板27によれば、固定部材の数を低減することができ、補強板27の取り外しにかかる工数を低減して作業性を向上できる点で特に有効である。
この場合、第1の部分41は、プリント回路板26に沿った方向に延びており、第2の部分42は、第1の部分41と交差する方向に延びている。この構成によれば、第1の部分41と第2の部分42との間で曲げ構造を形成することができ、補強板27全体として剛性を向上することができる。
補強板27は、第1の部分41と第2の部分42との間の位置に介在される連結部43を有し、この連結部43は、プリント回路板26から分離した位置に配置されている。この構成によれば、連結部43がプリント回路板26から分離しているため、連結部43は、比較的自由に変形を許容することができる。よって、連結部43を緩衝部分として活用することができ、第2の部分42で補強板27に撓みを生じた場合であっても、第2の部分42から直接的に第1の部分41に撓み(応力)が伝達されてしまうことを防ぐことができる。したがって、例えば、第1のコネクタ33に対して相手方のコネクタを抜き差しする際に、第2の部分42で生じた撓みを連結部43で吸収することができる。このため、第2の部分42で生じた撓み(負荷)が第1の部分41を介してプリント回路板26に伝えられてしまう不具合を防止できる。
このとき、連結部43は、「U」字状の断面形状を有している。この構成によれば、連結部43の複数個所に曲げ構造を持たせることができる。これによって、撓みを吸収する機能を連結部43に持たせつつ、補強板27の機械的強度の向上を図ることができる。
第2の部分42は、第2の折り曲げ部54を有し、第2の折り曲げ部54は、第2の部分42の長手方向Lと直交する幅方向Wの両端部から第1の部分41と平行な方向に延びている。この構成によれば、長手方向Lに沿って第2の折り曲げ部54を設けることができ、第2の部分42においてさらに高い剛性を確保することができる。この連結部43は、第2の折り曲げ部54と一体をなしている。この構成によれば、連結部43を第2の折り曲げ部54と分離して形成する場合に比して、連結部43の強度を向上できるとともに、補強板27の構造を簡略化できる。これによって、第1の部分41を保持する力も大きくなり、プリント回路板26に対して第1の部分41が浮き上がるようなこともなく、プリント回路板26の撓みを有効に防止できる。
なお、第1の実施形態では、補強板27の第1の部分41が1つの部品、例えばCPU34に対応するように形成されているが、補強板27の形状は、これに限定されるものではない。補強板27の第1の部分41は、図6に示すように、2つ以上の部品、例えば、CPU34、グラフィックスチップ36に対応するように形成されていても良い。
続いて、図7を参照して、ポータブルコンピュータの第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ11は、補強板61の形状が異なる点で第1の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第1の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。
第2の実施形態のポータブルコンピュータ11は、図1に示すものと同様の外観を有する。補強板61は、CPU34に対応する位置に固定される第1の部分41と、第1の部分41から複数の第1のコネクタ33を補強するように延びる第2の部分42と、第1の部分41と第2の部分42とを連結する連結部43と、を有して一体に形成されている。
第1の部分41は、方形の平板状に形成され、プリント配線板32の第2の面32Bに密着するように固定されている。第1の部分41は、その央部に方形の貫通孔62を有している。この貫通孔62の内側の位置で、プリント回路板26の第1の面32Aには、CPU34に対応した付属部品である図示しないコンデンサなどが配置されている。なお、本実施形態では、貫通孔62の内側の位置にコンデンサ等を配置するようにしているが、この配置に限定されるものではない。第1の部分41をプリント回路板26の第1の面32Aに対して密着させ、貫通孔62の内側にCPU34自体を配置させてもよい。
第1の部分41は、第2の部分42に対向する箇所とは反対側に位置する角部44(端部)に、第1の固定孔46を一対に有している。この第1の固定孔46には、第1の固定部材である第1のねじ45が通されて固定される。
第2の部分42は、プリント配線板32および第1の部分41と直交する方向に延びている。第2の部分42は、プリント配線板32と直交する方向に延びる本体部47と、本体部47の両端部からそれぞれ延びたアーム状の固定部48と、を有している。第2の部分42は、第1の部分41と平行な方向に折れ曲がった第2の折り曲げ部54を有している。第2の折り曲げ部54は、第2の部分42の長手方向Lと直交する幅方向Wの両端部から第1の部分41と平行な方向に延びている。
連結部43は、第1の部分41と第2の部分42の間の位置に介在されており、プリント回路板26の外周部から分離した位置に配置されている。連結部43は、断面略「U」字状ないし「コ」字状に形成されている。連結部43は、第2の折り曲げ部54と一体に連続して形成されている。
第2の実施形態によれば、部品は、内部に半導体チップを埋め込んだ回路部品であり、第1の部分41は、その央部に貫通孔62を有している。これらによれば、貫通孔62の内側にこの回路部品に対応する付属部品である例えばコンデンサなどを配置したり、貫通孔62の内側に回路部品自体を配置したりすることができる。なお、コンデンサ等は、回路部品が実装される面とは反対側の裏面に実装されることが一般的である。
続いて、図8を参照して、ポータブルコンピュータの第3の実施形態について説明する。第3の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ11は、補強板71の形状が異なる点で第1の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第1の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。
第3の実施形態のポータブルコンピュータ11は、図1に示すものと同様の外観を有する。補強板71は、部品であるCPU34に対応する位置に固定される第1の部分41と、第1の部分41から複数の第1のコネクタ33を補強するように延びる第2の部分42と、第1の部分41と第2の部分42とを連結する連結部43と、を有して一体に形成されている。
第1の部分41は、方形の平板状に形成され、プリント配線板32の第2の面32Bに密着するように固定されている。第1の部分41は、本体72と、本体72の央部に設けられた方形の貫通孔62と、本体72の外周部から立ち上がった第1の折り曲げ部73と、を有している。第1の折り曲げ部73は、第1の部分41の本体72と直交する方向に延びている。この貫通孔62の内側の位置には、図示しないが、CPU34に対応する付属部品であるコンデンサ等が配置されている。第1の部分41は、第2の部分42に対向する箇所とは反対側に位置する角部44(端部)に、第1の固定孔46を一対に有している。第1の固定孔46には、第1の固定部材である第1のねじ45が通される。
第2の部分42は、プリント配線板32および第1の部分41と直交する方向に延びている。第2の部分42は、プリント配線板32と直交する方向に延びる本体部47と、本体部47の両端部からそれぞれ延びたアーム状の固定部48と、を有している。第2の部分42は、第1の部分41と平行な方向に折れ曲がった第2の折り曲げ部54を有している。第2の折り曲げ部54は、第2の部分42の長手方向Lと直交する幅方向Wの両端部から第1の部分41と平行な方向に延びている。
連結部43は、第1の部分41と第2の部分42の間の位置に介在されており、プリント回路板26の外周部から分離した位置に配置されている。連結部43は、第2の折り曲げ部54と一体に連続して形成されている。
第3の実施形態によれば、第1の部分41は、その外周部から立ち上がった第1の折り曲げ部73を有している。この構成によれば、第1の部分41に貫通孔62を設けた場合でも、第1の部分41の機械的な強度を維持することができる。また、この第1の折り曲げ部73は、プレス加工によって他の折り曲げ箇所と一括して形成できるため、第1の折り曲げ部73を形成したとしても、補強板71を作成する際の工数が増加することもない。
続いて、図9、10を参照して、ポータブルコンピュータの第4の実施形態について説明する。第4の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ11は、補強板81の形状が異なる点、補強板81で補強される部品の種類が異なる点で第1の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第1の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。
第4の実施形態のポータブルコンピュータ11は、図1に示すものと同様の外観を有する。本体ユニット12は、筐体21の内部に、プリント回路板26と、プリント回路板26の撓みを防止するための補強板81と、補強板81をプリント回路板26に固定するための第1の固定部材および第2の固定部材と、ハードディスクドライブ28と、エクスプレスカード用のスロット29と、を備えている。
図10に示すように、プリント回路板26は、プリント配線板32と、プリント配線板32上に実装される部品と、プリント配線板32の外周部に実装される複数の外部接続用の第1のコネクタ33と、を有している。プリント配線板32は、部品が実装される第1の面32Aと、第1の面32Aとは反対側の第2の面32Bと、を有している。部品は、第1のコネクタ33とは別途に設けられた第2のコネクタ82で構成される。第2のコネクタ82は、例えばドッキングコネクタであり、この第2のコネクタ82は、ポータブルコンピュータ11が接続される図示しないドッキングステーションに設けられた相手方のコネクタに差し込むことができる。この第2のコネクタ82の差し込み方向は、プリント回路板26と直交する方向になっている。
図9に示すように、補強板81は、第2のコネクタ82に対応する位置に固定される第1の部分41と、第1の部分41から複数の第1のコネクタを補強するように延びる第2の部分42と、第1の部分41と第2の部分42とを連結する連結部43と、を有して一体に形成されている。
第1の部分41は、長方形の平板状に形成され、プリント配線板32の第2の面32Bに密着するように固定されている。第1の部分41は、その長手方向Lの両端部に、第1の固定部材である第1のねじ45が通される第1の固定孔46を一対に有している。第1のねじ45は、第1の部分41および第2のコネクタ82をプリント回路板26に固定する。
第2の部分42は、プリント配線板32および第1の部分41と交差する方向、すなわち直交する方向に延びている。第2の部分42は、プリント配線板32と直交する方向に延びる本体部47と、本体部47の両端部からそれぞれ延びたアーム状の固定部48と、を有している。第2の部分42は、第1の部分41と平行な方向に折れ曲がった第2の折り曲げ部54を有している。
連結部43は、第1の部分41と第2の部分42の間の位置に介在されており、プリント回路板26の外周部から分離した位置に配置されている。連結部43は、第2の折り曲げ部54と一体に連続して形成されている。
第4の実施形態によれば、ポータブルコンピュータ11は、部品を実装したプリント回路板26と、プリント回路板26の周縁部に設けられる外部接続用の第1のコネクタ33と、プリント回路板26上の部品に対応する領域に取り付けられる第1の部分41と、第1のコネクタ33を補強するようにプリント回路板26に取り付けられる第2の部分42と、を有する補強板81と、第1の部分41および部品をプリント回路板26に固定する第1の固定部材と、第2の部分42をプリント回路板26に固定する第2の固定部材と、を具備する。
この構成によれば、第1の固定部材によって、プリント回路板26に対する部品の固定と、プリント回路板26に対する補強板81の固定とを一括して行うことができる。また、部品は、第1のコネクタ33とは分離した位置に設けられる第2のコネクタ82であり、この第2のコネクタ82の差し込み方向は、プリント回路板26と直交する方向である。プリント回路板26上に実装される第2のコネクタ82を相手方のコネクタに抜き差しする際には、プリント回路板26に対して大きな応力が作用することが予想される。上記構成によれば、プリント回路板26に大きな応力が加わった場合にも、補強板81の剛性によってプリント回路板26が撓んでしまうことを防止できる。これによって、プリント回路板26の内部に作りこまれた回路が破断してしまうことを有効に防止できる。
電子機器は、上記実施形態に示したポータブルコンピュータ11用に限らず、例えば携帯電話機のようなその他の電子機器に対しても実施可能である。また、上記各実施形態では、プリント回路板26上で、部品に対応する位置に第1の部分41を配置するようにしているが、これに限定されるものではない。第1の部分41は、プリント回路板26の一部又は全部を覆って、プリント回路板26を補強するように配置させることもできる。また、第2の部分42から第1の部分41が突出するように、第1の部分41をロッド状に形成して、プリント回路板26を補強するようにしてもよい。
また、上記第1〜第3の実施形態においては、第1の部分41は、第2の部分42に対向する箇所とは反対側に位置する端部(角部44)に、第1の固定部材である第1のねじ45が通される第1の固定孔46を一対に有しているが、第1の部分41の4箇所の角部に第1の固定孔46を配置して、これらに第1のねじ45を通すようにしてもよい。その他、電子機器は、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは勿論である。