JP4873063B2 - 筐体の補強構造、及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、ディスプレイが内装される筐体の補強構造と、その補強構造による筐体を備える電子機器に関する。

カメラにおいて、外力による筐体内部の回路基板の破損を防止するため、基板に実装されるコネクタの周囲に補強用のスペーサを設ける技術が特許文献１に開示される。

特開２００８−１７１８０５号公報

しかし、特許文献１のような補強構造は、基板自身や実装した各デバイスの破損を逃れることができるが、回路基板の実装面積を広げるという欠点があり、携帯可能な小型機器には向いていないという問題がある。

本発明の課題は、ディスプレイを内装する筐体において、小型・薄型でありながら、耐衝撃を確保するとともに、組み立てが容易な補強構造を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、筐体を形成する樹脂ケースと、前記樹脂ケースに内装されるディスプレイと、前記樹脂ケースの変形を防止するための金属フレームと、を備え、前記樹脂ケースの内部に、前記金属フレームをスライドして嵌め込むためのスライド溝が形成されているとともに、前記金属フレームには前記スライド溝に対応するスライド爪が形成されており、更に、前記金属フレームには前記筐体に収納される着脱式の充電池の出し入れをガイドする突状ガイドが一体に形成されている筐体の補強構造を特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の筐体の補強構造であって、前記金属フレームには、前記筐体に内装される回路基板を固定するための取付部が一体に形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の補強構造による筐体を備える電子機器を特徴とする。

本発明によれば、ディスプレイを内装する筐体を小型・薄型としながら、耐衝撃を確保するとともに、容易に組み立てできる。

本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成を示すもので、防水カメラの外装パネル等が装着された状態を示した斜視図である。 図１の外装パネル等を外した状態の筐体を示した図である。 図２の筐体の構成部品及び内装部品等を示した分解図である。 図１の外装パネルからメイン基板までを分解して示した図である。 図１の防水カメラの正面図である。 図５の矢印Ａ−Ａ線に沿った断面図である。 図６の矢印Ｂ部の拡大図である。 図３の金属フレームの正面図（ａ）と、その上面部（Ｂ）及び側面図（Ｃ）である。 図３のリアケースの正面図（ａ）と、その上面部（Ｂ）及び側面図（Ｃ）である。 図９（ａ）の矢印Ａ−Ａ線に沿った断面図（ａ）と、同じく矢印Ｂ−Ｂ線に沿った断面図（ｂ）である。 リアケースに金属フレームを載せた状態を示した図（ａ）と、その後スライドさせた状態を示した図（ｂ）である。 図１１（ｂ）の矢印Ａ−Ａ線に沿った断面図（ａ）と、その矢印Ｂ部の拡大図（ｂ）である。 図１１（ｂ）の矢印Ｂ−Ｂ線に沿った断面図（ａ）と、その矢印Ｂ部の拡大図（ｂ）である。 リアケースと電池ボックスとサブ基板の分解斜視図である。 図１４のリアケース内に電池ボックスとサブ基板を組み付けた図である。 図１５の組み付け状態の正面図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態）
図１及び図２は本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成として防水カメラを示したもので、１はフロントパネル、２はリアパネル、３はフロントケース、４はリアケースである。

実施形態において、防水カメラは、図１に示される外装用のフロントパネル１及びリアパネル２等を取り外すと、図２に示される樹脂製のフロントケース３及びリアケース４等による防水筐体が露出する。

図３は筐体の構成部品及び内装部品等を分解して示したもので、５はメタルフレーム、６はＬＣＤユニット、７はディスプレイプレート、８はレンズユニット、９はレンズホルダ、１０は多孔性膜である。

すなわち、メタルフレーム５及びＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）ユニット６は、リアケース４の内部に組み込まれ、アクリル製のディスプレイプレート７は、リアケース４の外面に貼り付けられ、レンズユニット８は、メタルフレーム５とフロントケース３との間に収納される。そして、レンズユニット８とフロントケース３との間にエラストマー製のレンズホルダ９及び多孔性膜１０が設けられる。

図４はフロントパネル１からメイン基板１１までを分解して示したもので、図５は防水カメラの正面図、図６はその矢印Ａ−Ａ線に沿った断面図、図７はその矢印Ｂ部の拡大図であり、１２は段付きネジ、１３はアースバネ、１４はゴムパッキン、１５は電池ボックス、１６は電池蓋である。

図示のように、フロントケース３には、回路基板の接地（アース）を外装パネルにダイレクトに落とすための孔３２が形成されている。この孔３２に段付きネジ１２が、アースバネ１３及びゴムパッキン１４を介装して、メイン基板１１に締め付け固定されている。アースバネ１３は、フロントパネル１の内面に当接状態に保たれている。

図８はメタルフレーム５を示したもので、図示のように、メタルフレーム５はステンレス製のプレート状で、その上辺部及び下辺部ともに裏面側への屈曲部となっている。この屈曲部による上辺部に沿って間隔を開けて上方に突出する複数（図示では四個）のスライド爪５１が一体に形成されるとともに、同じく屈曲部による下辺部に沿って間隔を開けて下方に突出する複数（図示では四個）のスライド爪５１が一体に形成されている。

さらに、メタルフレーム５には、複数（図示では三本）の充電池ガイド用突状ガイド５２と、リアケース固定用ネジ穴５３と、電池ボックス共締め用ネジ穴５４と、サブ基板共締め用ネジ穴５５と、電池ボックス位置決め用孔５６と、前方に突出する二個の電池ボックス固定用フック５７と、電池ボックス固定用孔５８と、レンズ仮固定用孔５９とが形成されている。

図９及び図１０はリアケース４を示したもので、その上辺部の内面に間隔を開けて一方向に向きを揃えたＬ型形状による複数（図示では四個）のスライド溝４１が形成されるとともに、下辺部の内面にも間隔を開けて一方向に向きを揃えたＬ型形状による複数（図示では四個）のスライド溝４１が形成されている。

以上のリアケース４の上辺部のスライド溝４１は、メタルフレーム５の上辺部のスライド爪５１に対応し、リアケース４の下辺部のスライド溝４１は、メタルフレーム５の下辺部のスライド爪５１に対応する。

さらに、リアケース４には、ディスプレイ用開口部４２と、メタルフレーム固定用ネジボス４３と、電池ボックス固定用ネジボス４４とが形成されている。

図１１（ａ）はリアケース４にメタルフレーム５を載せた状態を示したもので、リアケース４の内部に、前述したＬＣＤユニット６を組み込んでからその上に、図示のように、上下のスライド溝４１の入り口にスライド爪５１をそれぞれ位置させて、メタルフレーム５を重ねる。

その後、リアケース４に対しメタルフレーム５を左方向にスライドさせると、上下のスライド溝４１内をスライド爪５１が横にスライド移動して、図１１（ｂ）に示すように、リアケース４内にメタルフレーム５が嵌め込まれた状態になる。この時点で、リアケース４内の右辺部側に形成した上下の突状ストッパ４５がメタルフレーム５の右辺部に当接した状態となっている。これにより、スライド溝４１内からのスライド爪５１の抜け方向のスライド及び脱落が阻止されて、リアケース４内にメタルフレーム５が嵌め込まれた状態に保持される。

図１２（ａ）は図１１（ｂ）の矢印Ａ−Ａ線に沿った断面で、図１２（ｂ）はその矢印Ｂ部を拡大したもので、図１３（ａ）は図１１（ｂ）の矢印Ｂ−Ｂ線に沿った断面で、図１３（ｂ）はその矢印Ｂ部を拡大したものである。

図示のように、リアケース４のディスプレイ用開口部４２の周囲外面にディスプレイプレート７が防水両面テープ１７で貼り付けられており、ディスプレイ用開口部４２に配置されるＬＣＤユニット６の背面にメタルフレーム５が重なっている。そして、スライド溝４１の入り口から奥方にスライド爪５１が位置している。

図１４はリアケース４と電池ボックス１５とサブ基板１９を分解して示したもので、４６は充電池出し入れ口である。

図示のように、メタルフレーム５は、リアケース固定用ネジ穴５３において、リアケース４のメタルフレーム固定用ネジボス４３にネジ１８を締め付けて固定される。

また、メイン基板１１がネジ止めされた電池ボックス１５を、電池ボックス位置決め用孔５６に位置決めしてから、電池ボックス固定用フック５７と電池ボックス１５の板金フックで導通を確保して固定するとともに、電池ボックス固定用孔５８に固定する。そして、電池ボックス固定用ネジボス４４及び電池ボックス共締め用ネジ穴５４において、メタルフレーム５と電池ボックス１５の板金とをネジで共締めして導通を確保する。

さらに、コネクタ類実装済みのサブ基板１９を、サブ基板共締め用ネジ穴５５でメタルフレーム５とネジで共締めして導通を確保する。

図１５はリアケース４内に電池ボックス１５とサブ基板１９を組み付けた状態を示したもので、図１６はその正面図である。

その後、レンズ仮固定用孔５９にレンズユニット８を仮固定する等してから、リアケース４にフロントケース３が防水パッキンを介してネジ止め固定される。

以上、実施形態の防水カメラによれば、ＬＣＤユニット６を内装するリアケース４の内部にスライド溝４１を形成する一方、メタルフレーム５に対応するスライド爪５１を形成して、リアケース４とメタルフレーム５をスライド溝４１及びスライド爪５１によりスライドして嵌め込む構造としたため、大きなディスプレイ用開口部４２を有するリアケース４の剛性を、面積を広くして充分な強度を確保したメタルフレーム５により大幅に向上させることができるとともに、簡単に組み立てることができる。

従って、ＬＣＤユニット６を内装する筐体を小型・薄型としながら、耐衝撃を確保するとともに、容易に組み立てできるといった利点が得られる。

そして、メタルフレーム５に、図示では三本の充電池ガイド用突状ガイド５２を一体に形成したので、筐体の電池ボックス１５に収納される着脱式の充電池の出し入れを三本の充電池ガイド用突状ガイド５２に沿って容易に行うことができる。

さらに、メタルフレーム５に、図示では二個の電池ボックス固定用フック５７を一体に形成したので、二個の電池ボックス固定用フック５７に対し、電池ボックス１５と一緒にメイン基板１１を容易に固定することができる。

また、メタルフレーム５とメイン基板１１のＧＮＤとを電池ボックス１５の板金を介して接続させるとともに、メタルフレーム５とサブ基板１９のＧＮＤとを接続させたことで、静電気対策の強化も図っている。

さらに、フロントケース３の孔３２において、段付きネジ１２をアースバネ１３及びゴムパッキン１４を介装してメイン基板１１に締め付け固定し、アースバネ１３をフロントパネル１の内面に当接状態としたことで、メイン基板の接地（アース）をフロントパネル１にダイレクトに落とすことができる。

以上の実施形態においては、カメラとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラを備える携帯電話などの機器であってもよい。
また、筐体（樹脂ケース）、ディスプレイ、金属フレーム、及びスライド溝の形状等も任意であり、その他、スライド爪、突状ガイド、取付部の形状等、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１ 外装パネル
２ 外装パネル
３ 樹脂ケース
４ 樹脂ケース
４１ スライド溝
４２ ディスプレイ用開口部
４５ 突状ストッパ
５ 金属フレーム
５１ スライド爪
５２ 突状ガイド
５７ 取付部
６ ディスプレイ
１１ 回路基板
１５ 電池ボックス
１６ 電池蓋

Claims (3)

1. 筐体を形成する樹脂ケースと、
   前記樹脂ケースに内装されるディスプレイと、
   前記樹脂ケースの変形を防止するための金属フレームと、を備え、
   前記樹脂ケースの内部に、前記金属フレームをスライドして嵌め込むためのスライド溝が形成されるとともに、前記金属フレームには前記スライド溝に対応するスライド爪が形成され、更に、前記金属フレームには前記筐体に収納される着脱式の充電池の出し入れをガイドする突状ガイドが一体に形成されていることを特徴とする筐体の補強構造。
2. 前記金属フレームには、前記筐体に内装される回路基板を固定するための取付部が一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の筐体の補強構造。
3. 請求項１又は２に記載の補強構造による筐体を備えることを特徴とする電子機器。

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