JP5085223B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＤＡ、パソコン、ゲーム機等の電子機器に関する。

携帯電話機等の電子機器は、高機能化のために電子部品の搭載数を増加させることが要求されている。一方で、電子機器は、携帯性の向上等のために小型化が要求されている。このような、電子部品の搭載数の増加及び電子機器の小型化という相反する要求を満たすために、種々の電子部品の位置決め方法が提案されている。例えば、特許文献１では、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）により互いに接続された回路基板と液晶パネルとが積層的に配置されている。
特開２００３−１４３０３０号公報

回路基板等の電子部品は、ネジによりシールドケースや筐体等に固定（位置決め）されることが多い。このため、種々の弊害が生じる。例えば、回路基板をネジによりシールドケース等に固定すると、ネジが必要な分だけ部品点数が増加する。また、回路基板にネジが挿通される孔部を形成する領域が必要なため、回路基板の実装面積が縮小され、回路基板の小型化が困難になる。その結果、電子機器全体の小型化も困難になる。

本発明の目的は、電子部品の位置決めのための部品点数を削減可能な電子機器を提供することにある。

本願発明の第１の観点の電子機器は、リジッド基板と、前記リジッド基板に接続されたフレキシブル基板と、前記リジッド基板を位置決めする位置決め部材と、を有し、前記位置決め部材は、前記リジッド基板の実装面に沿う所定方向において前記リジッド基板の縁部に当接して前記リジッド基板を位置決め可能な当接部と、前記所定方向において前記リジッド基板を挟んで前記当接部と対向する支持部と、を有し、前記フレキシブル基板は、前記支持部に固定された固定部と、前記リジッド基板との接続部と前記固定部との間に設けられた、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じる曲げ部とを有している。

好適には、前記支持部は、前記当接部に対向する壁面を有する壁部であり、前記フレキシブル基板は、前記壁部の前記リジッド基板とは反対側から前記壁部の頂部を回り込んで前記壁部の前記リジッド基板側に延びて前記リジッド基板に接続されており、前記固定部は、前記壁部の前記リジッド基板とは反対側の壁面に対して固定される部分であり、前記曲げ部として、前記フレキシブル基板が前記壁部の頂部から前記リジッド基板に向かって延びてから前記壁部とは反対側へ曲がるように、前記壁部の前記リジッド基板側に形成された曲げ部が設けられている。

好適には、前記フレキシブル基板の、前記壁部の頂部を回り込む部分が前記曲げ部として更に機能する。

好適には、前記位置決め部材は、導電性を有する導電部を有し、前記リジッド基板の基準電位部は、前記導電部に電気的に接続されている。

好適には、前記リジッド基板は、実装面に複数の電子部品が設けられ、前記位置決め部材は、前記実装面に対向配置されるシールドケースである。

好適には、前記リジッド基板に対して積層的に配置されるように前記位置決め部材に固定され、前記フレキシブル基板を介して前記リジッド基板と電気的に接続された回路基板を有する。

本発明の第２の観点の電子機器は、第１の電子部品と、第２の電子部品と、前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とを電気的に接続するフレキシブル基板と、を有し、前記第２の電子部品、又は、前記第２の電子部品と固定された位置決め部材は、所定方向において前記第１の電子部品に当接して前記第１の電子部品を位置決め可能な当接部と、前記所定方向において前記第１の電子部品を挟んで前記当接部と対向する支持部と、を有し、前記フレキシブル基板は、前記第１の電子部品との接続部と前記支持部との間に、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じ、前記支持部から反作用の力である反力を受ける曲げ部を有している。

本発明によれば、電子部品の位置決めのための部品点数を削減できる。

図１は、本発明の実施形態に係る電子機器としての携帯電話機１の外観を示す斜視図である。

携帯電話機１は、いわゆる折り畳み式の携帯電話機として構成されており、開閉可能に連結された第１筐体３及び第２筐体５を備えている。第１筐体３及び第２筐体５は、連結部７により連結されている。第１筐体３及び第２筐体５は、回転軸ＲＡ回りに回転可能である。なお、図１は、開状態を示している。

第１筐体３及び第２筐体５は、携帯電話機１全体の筐体を構成している。第１筐体３及び第２筐体５は、例えば、それぞれ概ね薄型直方体状に形成されており、閉状態では互いに重ねあわされて互いの輪郭が略一致する。

第１筐体３には、例えば、通話用のスピーカ９７（図７参照）の放音口９、図形や文字情報等を含む画像を表示する表示部１１が設けられている。表示部１１は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイにより構成されている。

第２筐体５には、例えば、通話用のマイクロフォン１０１（図７参照）の収音口１３、ユーザの操作を受け付ける正面側操作部１５及び側面側操作部１７が設けられている。正面側操作部１５は、第２筐体５のうち、閉状態において第１筐体３と対向する対向面部５ａから露出するように設けられている。側面側操作部１７は、対向面部５ａの外周を囲む側面部５ｂから露出するように設けられている。

正面側操作部１５は、例えば、押圧操作される、複数のダイヤルキー１９Ａ、カーソルキー１９Ｂ、決定キー１９Ｃ及び複数のファンクションキー１９Ｄ（以下、これらを区別せずに、「正面側キートップ１９」ということがある。）を含んで構成されている。側面側操作部１７は、例えば、押圧操作される側面側キートップ２１を含んで構成されている。

図２は、第２筐体５の分解斜視図である。

第２筐体５においては、図２の紙面上方側から順に、フロントケース２５、キーアセンブリ２７、キー基板２９、両面テープ３１、シールドケース３３、メイン基板３５、リアケース３７、バッテリー３９、及び、バッテリーリッド４１が積層的に（厳密には一部並列に）配置されている。なお、メイン基板３５とバッテリー３９とは、積層方向において並列に配置されている。また、第２筐体５の連結部７とは反対側（図２の紙面左側）の端部には、アンテナ５３が設けられている。

第２筐体５は、フロントケース２５、リアケース３７及びバッテリーリッド４１により構成されている。これらは、例えば、絶縁性の樹脂により構成されている。第２筐体５の対向面部５ａは、フロントケース２５により構成されている。第２筐体５の側面部５ｂは、フロントケース２５及びリアケース３７により構成されている。第２筐体５の対向面部５ａとは反対側の背面部は、リアケース３７及びバッテリーリッド４１により構成されている。

フロントケース２５及びリアケース３７は、例えば、積層方向に見た外周の輪郭が概ね同等の大きさ及び形状に形成されている。フロントケース２５とリアケース３７とは、例えば、一方（例えばリアケース３７）に挿通された不図示の複数のネジが他方（例えばフロントケース２５）に形成された複数のネジボス２５ａに螺合することにより、互いに固定される。キーアセンブリ２７、キー基板２９、シールドケース３３、及び、メイン基板３５は、フロントケース２５とリアケース３７とが互いに固定されることにより、フロントケース２５とリアケース３７とにより挟持され、第２筐体５内部に固定される。

リアケース３７には、バッテリー３９を挿入するための開口３７ａが形成されている。バッテリー３９は、開口３７ａから第２筐体５内部へ挿入され、バッテリーリッド４１が開口３７ａを塞ぐようにリアケース３７に係合されることにより、第２筐体５内に装着される。

メイン基板３５は、可撓性を有しない、いわゆるリジッド基板により構成されている。例えば、メイン基板３５は、硬質の樹脂をベースとしたプリント配線基板により構成されている。メイン基板３５は、例えば、概ね、第２筐体５の半分程度の広さを有する矩形に形成されている。メイン基板３５は、フロントケース２５側の第１実装面３５ａと、リアケース３７側の第２実装面３５ｂとを有している。

第１実装面３５ａ及び第２実装面３５ｂには、種々の電子部品が配置されている。例えば、第１実装面３５ａ及び第２実装面３５ｂには、複数のＩＣ４３が実装されている。第１実装面３５ａに実装されたＩＣ４３は、例えば、電波を利用した無線通信を可能とするための高周波回路を構成している。また、第１実装面３５ａ及び第２実装面３５ｂには、メイン基板３５（電子回路）の基準電位部を構成するグランドパターン層３５ｃ（一部のみ示す。）が所定のパターンで配置されている。

シールドケース３３は、導電性を有するように構成されている。例えば、シールドケース３３は、全体が金属により形成されている。また、例えば、シールドケース３３は、樹脂により形成された基体の表面に導電性の塗料が施されて形成されている。

シールドケース３３は、概略、メイン基板３５を被覆可能な広さを有する板状に形成されている。具体的には、シールドケース３３は、メイン基板３５に対向する板状部３３ａと、板状部３３ａからメイン基板３５側へ突出するリブ３３ｂ（図３も参照）とを有している。板状部３３ａは、例えば、第２筐体５に近い広さを有しており、メイン基板３５及びバッテリー３９に亘る広さを有している。リブ３３ｂは、板状部３３ａの外周縁部に沿って略垂直に延び、シールドケース３３を薄型の箱状に形成するとともに、箱体の内部においても板状部３３ａに沿って縦横に延びて、箱体の内部を複数の領域に区画している。リブ３３ｂは、第１実装面３５ａ上に設けられたグランドパターン層３５ｃに当接し、メイン基板３５を支持するとともに、シールドケース３３とグランドパターン層３５ｃとを電気的に接続する。

両面テープ３１は、例えば、樹脂やゴム等により構成された可撓性のシートの両面に接着剤が塗布されて構成されている。両面テープ３１は、例えば、シールドケース３３の板状部３３ａと同等の広さを有しており、シールドケース３３とキー基板２９とを接着する。なお、両面テープ３１に代えて、接着剤によりキー基板２９と板状部３３ａとが接着されてもよいし、シートの溶着によりキー基板２９と板状部３３ａとを接着してもよい。

キー基板２９は、例えば、いわゆるリジッド基板により構成されている。例えば、キー基板２９は、硬質の樹脂をベースとしたプリント配線基板により構成されている。キー基板２９は、例えば、メイン基板３５よりも薄く形成されている。なお、キー基板２９は、可撓性を有する、いわゆるフレキシブル基板により構成されていてもよい。キー基板２９は、例えば、シールドケース３３と同等の広さを有している。キー基板２９は、いわゆる両面実装の回路基板により構成されており、フロントケース２５側の第３実装面２９ａと、リアケース３７側の第４実装面２９ｂとを有している。なお、キー基板２９は、片面実装の回路基板により構成されていてもよい。

第３実装面２９ａには、種々の電子部品が実装されている。例えば、正面側操作部１５を構成する複数のスイッチ４５や正面側キートップ１９を照明する複数の発光素子４７が実装されている。複数のスイッチ４５や複数の発光素子４７は、第３実装面２９ａの概ね全体に亘って配置されている。複数のスイッチ４５は、例えば、いわゆるドームスイッチにより構成されており、ドーム状の可動接点が押圧されることにより、可動接点と固定接点とが当接し、オン状態とされる。第４実装面２９ｂには、後述するキー側コネクタ６３（図６（ａ））のみが設けられている。第４実装面２９ｂの大部分には、両面テープ３１が接着される。

キーアセンブリ２７は、キーシート４９と、キーシート４９に接着剤等により固着された正面側キートップ１９及び側面側キートップ２１とを有している。

キーシート４９は、例えば、透光性を有するシリコンゴムにより形成されている。キーシート４９は、キー基板２９と概ね同等の広さに形成されており、複数のスイッチ４５や複数の発光素子４７を被覆可能である。キーシート４９は、特に図示しないが、複数のスイッチ４５間においてキー基板２９側に突出して当接するリブ、複数のスイッチ４５を押下可能にキー基板２９側に突出する押子等を有している。正面側キートップ１９は、複数のスイッチ４５に対応する位置に設けられている。

キーシート４９は、キー基板２９に被せられる本体部分の縁部から延出する延出部４９ｂを有している。延出部４９ｂは、本体部分に対してキー基板２９側に折れ曲がっている。キーシート４９には、側面側キートップ２１が固着されている。

バッテリー３９は、例えば、概ね、第２筐体５の半分程度の広さを有する薄型直方体状に形成されている。バッテリー３９は、例えば、特に図示しないが、樹脂等により形成されたケースと、当該ケース内に設けられ、正極と負極とをセパレータを挟んで積層したバッテリーセルと、バッテリーセルの正極及び負極に接続され、給電端子や保護回路等を備えた回路基板とを有している。バッテリー３９の給電端子は、メイン基板３５の縁部に設けられた受電端子５１に電気的に接続される。

アンテナ５３は、例えば、特に図示しないが、樹脂により形成された基体と、当該基体の表面に、所定のパターンで形成された導電層（アンテナ素子）とを有している。アンテナ５３の基体は、フロントケース２５とリアケース３７とに挟持されること等により固定される。アンテナ５３の導電層は、キー基板２９に設けられたアンテナ用端子５４に電気的に接続される。

以上の構成を有する携帯電話機１において、メイン基板３５とキー基板２９とは、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）５５により電気的に接続されている。ＦＰＣ５５は、メイン基板３５のシールドケース３３に対する位置決めに寄与している。また、ＦＰＣ５５には、側面側操作部１７を構成するスイッチ５７が設けられている。以下、ＦＰＣ５５によるメイン基板３５の位置決め等に関して詳述する。

図３は、メイン基板３５と、シールドケース３３及びキー基板２９（以下、互いに固定されたシールドケース３３及びキー基板２９を「板状部品５９」ということがある。）と、ＦＰＣ５５とを分解した状態で示す斜視図である。図４及び図５は、メイン基板３５と、板状部品５９と、ＦＰＣ５５とを互いに固定した状態で示す斜視図である。図６（ａ）は、図４のＶＩａ−ＶＩａ線矢視方向の断面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）からＦＰＣ５５を抜き出して示した断面図である。なお、図３〜図５は、いずれもリアケース３７側から見た斜視図であり、図２とは紙面上下方向が逆となっている。

ＦＰＣ５５は、例えば、いわゆる片面実装のＦＰＣにより構成されており、特に図示しないが、絶縁体により構成されたベースフィルムと、当該ベースフィルム上に形成された接着層と、当該接着層上に形成された導電層と、当該導電層上に形成された接着層と、当該接着層上に形成されたカバーフィルムとを有している。なお、ＦＰＣ５５の構造は上記の構造に限らず、適宜な構造とされてよく、また、ＦＰＣ５５は、いわゆる両面実装のＦＰＣにより構成されていてもよい。

ＦＰＣ５５は、例えば、メイン基板３５の第２実装面３５ｂに設けられたメイン側コネクタ６１によりメイン基板３５に電気的に接続され、キー基板２９の第４実装面２９ｂに設けられたキー側コネクタ６３（図６（ａ））によりキー基板２９に電気的に接続されている。

メイン側コネクタ６１及びキー側コネクタ６３は、例えば、ロック機構を有するコネクタにより構成されており、ＦＰＣ５５の端部が差し込まれた状態でロック機構がロック状態にされる。従って、メイン側コネクタ６１及びキー側コネクタ６３は、コネクタの接点をＦＰＣ５５の端部の接点に押圧してＦＰＣ５５と回路基板とを電気的に接続するとともに、ＦＰＣ５５の端部を回路基板に対して固定する。メイン側コネクタ６１及びキー側コネクタ６３は、例えば、シールドケース３３の図３〜図６の紙面左側の縁部に沿う方向において概ね同一の位置に配置されるとともに、ＦＰＣ５５の端部が差し込まれる差込口を当該縁部側に向けて配置されている。ＦＰＣ５５は、シールドケース３３の支持部３３ｅに巻き回されることにより、シールドケース３３の一方の面側に設けられたメイン基板３５からシールドケース３３の他方の面側に設けられたキー基板２９まで延びている。

シールドケース３３は、メイン基板３５を位置決めするための当接部３３ｄを図３〜図５の紙面右側の端部（ＦＰＣ５５が巻き回される縁部とは反対側の縁部）に有している。当接部３３ｄは、例えば、シールドケース３３のリブ３３ｂから突出して形成されており、ＦＰＣ５５側に対向する壁面を有する壁状に形成されている。当接部３３ｄは、壁面をメイン基板３５の縁部に当接させることにより、メイン基板３５の第１実装面３５ａ等に沿う方向であって、メイン基板３５の縁部に直交する方向（所定方向の一例）においてメイン基板３５を位置決め可能である。なお、メイン基板３５の縁部は、当接部３３ｄが嵌合するように切り欠かれており、当接部３３ｄは、メイン基板３５の縁部に沿う方向の位置決めにも寄与している。なお、本実施形態では、当接部３３ｄが２つ（図３及び図４）設けられている場合を例示しているが、当接部３３ｄの数は適宜に設定されてよく、１つでも３つ以上でもよい。

また、シールドケース３３は、ＦＰＣ５５を支持するための支持部３３ｅを図３〜図６の紙面左側の端部（ＦＰＣ５５が巻き回される縁部）に有している。支持部３３ｅは、メイン基板３５を挟んで当接部３３ｄに対向する壁面を有する壁状に形成されている。支持部３３ｅは、メイン基板３５よりもリアケース３７側（図３〜図６の紙面上方側）へ突出している。支持部３３ｅの、シールドケース３３の側面に沿う長さは、例えば、ＦＰＣ５５の幅（メイン側コネクタ６１からキー側コネクタ６３に直交する方向の長さ）と同等又はそれ以上に設定されている。また、支持部３３ｅは、シールドケース３３の図３〜図６の紙面左側の端部に沿う方向において、メイン側コネクタ６１及びキー側コネクタ６３と概ね同一の位置に配置されている。

ＦＰＣ５５は、支持部３３ｅのメイン基板３５とは反対側から支持部３３ｅの頂部を回り込んで支持部３３ｅのメイン基板３５側に延びてメイン基板３５に接続されている。なお、支持部３３ｅには、ＦＰＣ５５を幅方向（シールドケース３３の縁部に沿う方向）において位置決めするための突部が、支持部３３ｅのメイン基板３５とは反対側の外側壁面３３ｆ（符号は図３及び図６参照）や、支持部３３ｅのメイン基板３５側の内側壁面３３ｇ（符号は図３及び図６参照）に設けられている。

図５及び図６に示すように、ＦＰＣ５５の、支持部３３ｅのメイン基板３５とは反対側の外側壁面３３ｆに対向する部分（固定部５５ａ）は、外側壁面３３ｆに対して固定されている。当該固定は、例えば、両面テープや接着剤等の適宜な接着部材により行われる。

ＦＰＣ５５は、外側壁面３３ｆ側から支持部３３ｅの頂部を回り込んだ後、頂部からメイン基板３５に向かって、概ね支持部３３ｅの壁面に沿うように延び、その後、支持部３３ｅとは反対側へ曲がり、概ねメイン基板３５の第２実装面３５ｂに沿うように延びている。このようなＦＰＣ５５の配置（形状）を実現する、支持部３３ｅの頂部における頂部側曲げ部５５ｂ及び支持部３３ｅのメイン基板３５側における基板側曲げ部５５ｃは、他の部分よりも曲げ剛性が低くなるように構成されている。例えば、ＦＰＣ５５は、頂部側曲げ部５５ｂ及び基板側曲げ部５５ｃにおいて、カバーフィルム及び／又はベースフィルムが薄く形成されている。

ＦＰＣ５５の固定部５５ａには、スイッチ５７が実装されている。スイッチ５７は、例えば、スイッチ４５と同様にドームスイッチにより構成されており、キーシート４９の延出部４９ｂ（図２）を介して側面側キートップ２１（図１及び図２）により押圧操作可能である。支持部３３ｅは、スイッチ５７の押圧操作時にスイッチ５７を支持する。なお、スイッチ５７は、メイン基板３５に信号を出力するものであってもよいし、キー基板２９に信号を出力するものであってもよい。

以上の構成を有する、メイン基板３５、板状部品５９及びＦＰＣ５５の組立方法を説明する。

メイン基板３５、板状部品５９及びＦＰＣ５５を互いに固定して組み立てる前のＦＰＣ５５の頂部側曲げ部５５ｂ及び基板側曲げ部５５ｃは、組立容易性を向上させるためにある程度は曲げた状態にくせ（永久変形）が付けられているものの、組み立てられた後に比較すると、曲げられていない。

そして、ＦＰＣ５５の一端をメイン側コネクタ６１を介してメイン基板３５に接続し、ＦＰＣ５５の他端をキー側コネクタ６３を介してキー基板２９に接続し、ＦＰＣ５５の固定部５５ａをシールドケース３３の支持部３３ｅに固定し、メイン基板３５をシールドケース３３の支持部３３ｅと当接部３３ｄとの間に配置する。この際、ＦＰＣ５５の頂部側曲げ部５５ｂ及び基板側曲げ部５５ｃは、固定部５５ａが支持部３３ｅに固定され、且つ、ＦＰＣ５５の端部がメイン側コネクタ６１に固定されていることから、支持部３３ｅ及びメイン基板３５から圧縮荷重を受け、弾性変形又は弾塑性変形を伴って、図４〜図６に示す状態まで曲がる。

その結果、図６（ｂ）に示すように、基板側曲げ部５５ｃにおいては、曲げを小さくしようとする方向の復元力Ｆ１が生じる。復元力Ｆ１は、ＦＰＣ５５のうちメイン基板３５に沿う分力Ｆ２と、ＦＰＣ５５のうち支持部３３ｅに沿う分力Ｆ３とに分けられる。分力Ｆ２は、メイン基板３５を、シールドケース３３に対して、支持部３３ｅから当接部３３ｄの方向へ付勢する。これにより、メイン基板３５は、当接部３３ｄに所定の圧力で当接し、シールドケース３３に対して実装面に沿う方向において位置決めされる。さらに、メイン基板３５と当接部３３ｄとの間の圧力により生じた摩擦力は、メイン基板３５がシールドケース３３から積層方向において離間することを抑制する。分力Ｆ３は、メイン基板３５を、シールドケース３３に対して、積層方向において近接する方向へ付勢する。

同様に、頂部側曲げ部５５ｂにおいては、曲げを小さくしようとする方向の復元力Ｆ５が生じる。復元力Ｆ５は、復元力Ｆ１の分力Ｆ２と同様に、メイン基板３５を、シールドケース３３に対して、支持部３３ｅから当接部３３ｄの方向へ付勢する。

このようにして、メイン基板３５と板状部品５９とは固定されるとともに接続される。なお、ＦＰＣ５５とメイン側コネクタ６１とを接続する工程、ＦＰＣ５５とキー側コネクタ６３とを接続する工程、ＦＰＣ５５の固定部５５ａとシールドケース３３の支持部３３ｅとを固定する工程、メイン基板３５をシールドケース３３の支持部３３ｅと当接部３３ｄとの間に配置する工程等は、適宜な順番で行われてよい。

なお、ＦＰＣ５５の基板側曲げ部５５ｃとメイン側コネクタ６１との間の部分がメイン基板３５に平行なほど、分力Ｆ２はメイン基板３５に平行な成分が大きくなり好ましい。同様に、ＦＰＣ５５の基板側曲げ部５５ｃと頂部側曲げ部５５ｂとの間の部分がメイン基板３５に直交するほど、分力Ｆ３はメイン基板３５に直交な成分が大きくなり好ましい。すなわち、基板側曲げ部５５ｃは、直角に近いことが好ましい。

ＦＰＣ５５により互いに固定されたメイン基板３５及び板状部品５９は、上述のように、フロントケース２５とリアケース３７とが互いに固定されることにより、これらによって挟持され、第２筐体５内に固定される。この際、メイン基板３５とシールドケース３３とは、積層方向に所定の圧力で当接することにより、及び／又は、それぞれが第２筐体５内部の位置決め部により積層方向に直交する方向において位置決めされることにより、積層方向に直交する方向において互いに固定可能である。

従って、メイン基板３５は、フロントケース２５とリアケース３７とが固定された後は、ＦＰＣ５５の復元力によって付勢されていなくてもよいし、付勢されていてもよい。換言すれば、ＦＰＣ５５の復元力によるメイン基板３５とシールドケース３３との固定は、フロントケース２５とリアケース３７とを固定するまでの仮固定であってもよいし、フロントケース２５とリアケース３７とを固定した後まで継続される最終的な固定であってもよい。

なお、ＦＰＣ５５の復元力によるメイン基板３５とシールドケース３３との固定が仮固定である場合には、例えば、図６に示すように、リアケース３７の内面から突出する突部３７ｂがＦＰＣ５５の基板側曲げ部５５ｃとメイン側コネクタ６１との間の部分をメイン基板３５に押し付け、基板側曲げ部５５ｃ等が生じる、支持部３３ｅから当接部３３ｄへの方向の復元力がメイン基板３５に作用しないようにしてもよい。

図７は、携帯電話機１の信号処理系の構成を示すブロック図である。

携帯電話機１は、ＣＰＵ８５、メモリ８６、通信処理部８７、音響処理部９１及び画像処理部９３を備えている。これら各部は例えばメイン基板３５に設けられたＩＣ４３により構成されている。

ＣＰＵ８５及びメモリ８６は、正面側操作部１５や側面側操作部１７等の各種手段からの信号に基づいて所定の演算を行い、画像処理部９３等の各種手段の制御を実行する制御部として機能する。

通信処理部８７は、高周波回路を含んで構成されている。通信処理部８７は、電波を利用した遠距離無線通信を行うために、ＣＰＵ８５で処理された音響データ、画像データ等の各種データを変調して、アンテナ５３を介して送信する。また、通信処理部８７は、アンテナ５３を介して受信した信号を復調してＣＰＵ８５に出力する。

音響処理部９１は、ＣＰＵ８５からの音響データを電気信号に変換して通話用スピーカ９７、着信等を報知するための報知スピーカ９９に出力する。通話用スピーカ９７及び報知スピーカ９９は、音響処理部９１からの電気信号を音響に変換して出力する。一方、マイクロフォン１０１は、入力された音響を電気信号に変換して音響処理部９１に出力する。音響処理部９１は、マイクロフォン１０１からの電気信号を音響データに変換してＣＰＵ８５に出力する。

画像処理部９３は、ＣＰＵ８５からの画像データを画像信号に変換して表示部１１へ出力する。また、所定のカメラモジュール９５（図４及び図５も参照）から出力される撮像信号（画像データ）を所定のフォーマットの画像データに変換してＣＰＵ８５へ出力する。

以上の実施形態によれば、携帯電話機１は、メイン基板３５と、メイン基板３５に接続されたＦＰＣ５５と、メイン基板３５を位置決めするシールドケース３３とを有し、シールドケース３３は、メイン基板３５の実装面に沿う方向においてメイン基板３５を挟んで支持部３３ｅ及び当接部３３ｄを有し、ＦＰＣ５５は、支持部３３ｅに固定された固定部５５ａを有し、メイン基板３５との接続部（メイン側コネクタ６１に挿入される部分）と固定部５５ａとの間に、支持部３３ｅから当接部３３ｄへの方向の復元力を生じる曲げ部（頂部側曲げ部５５ｂや基板側曲げ部５５ｃ）を有していることから、仮固定において、又は、仮固定及び最終的な固定において、ＦＰＣ５５の復元力によりメイン基板３５をシールドケース３３の当接部３３ｄに押し付けてメイン基板３５のシールドケース３３に対する位置決めや固定を行うことができ、従来のネジによりメイン基板３５とシールドケース３３とを固定する場合に比較して、部品点数を削減することができる。

なお、シールドケースに、リジッド基板を挟んで互いに対向する複数の位置決め部を設け、その複数の位置決め部間にリジッド基板を圧入することにより、部品点数を削減しつつリジッド基板をシールドケースに固定する方法が考えられる。しかし、この場合、公差により圧入が適切にできないおそれがある。また、圧入が適切になされるようにするためには、シールドケースの出来上がり寸法を確認した上で、その寸法に合わせてリジッド基板の外形を調整し、リジッド基板の寸法を決定しなければならない。さらには、そのような調整は、一の基板から多面取りされる複数のリジッド基板と、一の金型から多数個取りされる複数のシールドケースとの全ての組み合わせを考慮してなされなければならない。従って、生産開始までの調整時間が長くなるとともに、調整のための労力及びコストが大きくなる。また、圧入するための圧力も管理しなければならず、管理しても積層される部品の公差により圧入位置のばらつきが生じるおそれがある。本実施形態では、そのような不都合を解消又は抑制可能である。

支持部３３ｅは、当接部３３ｄに対向する壁面を有する壁部であり、ＦＰＣ５５は、支持部３３ｅのメイン基板３５とは反対側から支持部３３ｅの頂部を回り込んで支持部３３ｅのメイン基板３５側に延びてメイン基板３５に接続されており、固定部５５ａは、支持部３３ｅのメイン基板３５とは反対側の外側壁面３３ｆに対して固定される部分であり、ＦＰＣ５５には、ＦＰＣ５５が支持部３３ｅの頂部からメイン基板３５に向かって延びてから支持部３３ｅとは反対側へ曲がるように、支持部３３ｅのメイン基板３５側に形成された基板側曲げ部５５ｃが設けられていることから、図６（ｂ）において示したように、ＦＰＣ５５は、基板側曲げ部５５ｃの復元力Ｆ１により、メイン基板３５を実装面に沿う方向に付勢して位置決め可能であるとともに、メイン基板３５をシールドケース３３に積層する方向へ付勢して積層方向においても位置決め可能である。

ＦＰＣ５５の、支持部３３ｅの頂部を回り込む部分（頂部側曲げ部５５ｂ）がメイン基板を付勢する曲げ部として更に機能することから、一層確実にメイン基板３５を位置決めすることができる。

メイン基板３５を位置決めする位置決め部材（シールドケース３３）は、導電性を有する導電部（シールドケース３３が金属により形成されている場合はシールドケース３３の全体、シールドケース３３が絶縁体の表面に導電層が形成されたものである場合には表面）を有し、メイン基板３５のグランドパターン層３５ｃは、シールドケース３３の導電部に電気的に接続されていることから、メイン基板３５を位置決めする部材は、単なる位置決め部材ではなく、グランドとして利用され、メイン基板３５の電気的動作を安定させることに寄与する。

特に、本実施形態のように、位置決め部材がメイン基板３５の第１実装面３５ａに対向配置されるシールドケースである場合には、シールドケースがメイン基板３５の位置決めに有効利用されることになり、部品点数の削減が好適になされる。

携帯電話機１は、メイン基板３５に対して積層的に配置されるようにシールドケース３３に固定され、ＦＰＣ５５を介してメイン基板３５と電気的に接続されたキー基板２９を有することから、ＦＰＣ５５により接続される電子部品同士が、ＦＰＣ５５の復元力により互いに位置決めされることになる。従って、簡素且つ部品点数の少ない薄型構造が実現される。なお、支持部３３ｅ、頂部側曲げ部５５ｂ、基板側曲げ部５５ｃ等が設けられていない場合、シールドケース３３の縁部に巻き回されたＦＰＣ５５の復元力は、メイン基板３５とキー基板２９とを積層方向において離間させるように作用する。

なお、本実施形態において、携帯電話機１は本発明の電子機器の一例であり、メイン基板３５は本発明のリジッド基板の一例であり、ＦＰＣ５５は本発明のフレキシブル基板の一例であり、シールドケース３３又は板状部品５９は本発明の位置決め部材の一例であり、グランドパターン層３５ｃは本発明の基準電位部の一例であり、メイン基板３５は本発明の第１の電子部品の一例であり、キー基板２９は本発明の第２の電子部品の一例である。

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

電子機器は、携帯電話機に限定されない。例えば、ＰＤＡ、ノートパソコン、デジタルカメラ、ゲーム機であってもよい。携帯端末に限定されず、プリンタ等の備え付けの電子機器であってもよい。

第１の電子部品及び第２の電子部品は回路基板に限定されない。例えば、カメラモジュールや表示装置であってもよい。位置決め部材に固定される回路基板（実施形態のキー基板２９）は、リジッド基板に限定されず、フレキシブル基板であってもよい。

位置決め部材は、シールドケースに限定されず、例えば、電子部品（例えば表示装置）の筐体等の電子部品の一部を構成する部材であってもよいし、電子機器の筐体であってもよい。また、位置決め部材は、全体が一体形成されたものに限定されず、２以上の部材が互いに固定されたものであってもよい。導電性を有していてもよいし、有していなくてもよい。

位置決め部材に設けられる支持部及び当接部は、壁状のものに限定されない。支持部は復元力により復元しようとするフレキシブル基板に対して反力を付与可能な形状であればよいし、同様に、当接部は、フレキシブル基板により付勢されたリジッド基板に反力を付与可能であればよい。従って、例えば、支持部及び当接部は柱状であってもよい。

フレキシブル基板の曲げ部は、少なくとも一つ設けられていればよく、２つに限定されない。一つでもよいし、３つ以上設けられていてもよい。また、その位置や曲げ方向も適宜に設定されてよい。例えば、実施形態において、ＦＰＣ５５の、基板側曲げ部５５ｃとメイン側コネクタ６１との間の部分がギザギザになるように交互に複数回折り曲げられて複数の曲げ部が形成されていてもよいし、基板側曲げ部５５ｃに代えて、基板側曲げ部５５ｃとは凸方向が逆の曲げ部が設けられていてもよい。また、例えば、実施形態において、頂部側曲げ部５５ｂは、組み立て前に、組み立て後の形状にくせが付けられることにより、復元力を生じる曲げ部として機能しないようにしてもよい。

フレキシブル基板と支持部とは、実施形態のように固定されていてもよいし、固定されていなくてもよい。例えば、支持部の当接部に対向する対向面にフレキシブル基板が当接する構成であれば、その対向面とフレキシブル基板とを接着しなくても、フレキシブル基板は対向面から反力を受けて、リジッド基板を当接部に向けて付勢することができる。

フレキシブル基板と支持部との固定方法は、接着に限定されない。例えば、ネジや係合部により固定してもよい。ただし、実施形態のように、フレキシブル基板に、支持部に支持される押圧スイッチ等のスイッチが設けられる場合には、フレキシブル基板と外側壁面３３ｆとが接着されたほうが、スイッチの操作フィーリングを好適に保つことが容易である。

位置決め部材（実施形態ではシールドケース３３）と第２の電子部品（実施形態ではキー基板２９）との固定は、接着に限らず、ネジや係合部によって行われてもよい。ただし、第２の電子部品が実施形態のように回路基板である場合、とりわけ、スイッチ等のユーザーインターフェースが設けられる回路基板である場合には、接着により固定すると、広い接着面積により強固に固定できるとともに、広い実装面積を確保することができるという効果がある。

なお、基準電位部と導電部が電気的に接続される際、当該接続は、フレキシブル基板を介して行われても良いし、又は、フレキシブル基板によって付勢されて接触する当接部とリジッド基板の縁部の間で行われてもよい。または、フレキシブル基板を介しつつ、当接部とリジッド基板の縁部の接触によって上記電気的接続が行われてもよい。この場合、リジッド基板のグランドが２つのルートを介してシールドケースと接続することが可能となるために、当該電子機器は、より安定したグランドを得ることができる。

本発明の実施形態の携帯電話機の外観を示す斜視図。 図１の携帯電話機の第２筐体の分解斜視図。 図２の第２筐体の内部の一部を示す分解斜視図。 図２の第２筐体の内部の一部を示す斜視図。 図４とは異なる視点の斜視図。 図４のＩＶａ−ＩＶａ線の断面図及びその一部を抽出して示す断面図。 図１の携帯電話機の信号処理系の構成を示すブロック図。

符号の説明

１…携帯電話機（電子機器）、３５…メイン基板（リジッド基板）、５５…ＦＰＣ（フレキシブル基板）、３３…シールドケース（位置決め部材）、３３ｅ…支持部、３３ｄ…当接部、５５ａ…固定部、５５ｂ…頂部側曲げ部（曲げ部）、５５ｃ…基板側曲げ部（曲げ部）。

Claims (9)

1. リジッド基板と、
   前記リジッド基板に接続されたフレキシブル基板と、
   前記リジッド基板を位置決めする位置決め部材と、
   を有し、
   前記位置決め部材は、
   前記リジッド基板の実装面に沿う所定方向において前記リジッド基板の縁部に当接して前記リジッド基板を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記リジッド基板を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、
   前記支持部に固定された固定部と、
   前記リジッド基板との接続部と前記固定部との間に設けられた、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じる曲げ部と、
   を有し、
   前記支持部は、前記当接部に対向する壁面を有する壁部であり、
   前記フレキシブル基板は、前記壁部の前記リジッド基板とは反対側から前記壁部の頂部を回り込んで前記壁部の前記リジッド基板側に延び、
   前記曲げ部として、前記フレキシブル基板が前記壁部の頂部から前記リジッド基板に向かって延びてから前記壁部とは反対側へ曲がるように、前記壁部の前記リジッド基板側に形成された曲げ部が設けられている
   電子機器。
2. 前記固定部は、前記壁部の前記リジッド基板とは反対側の壁面に対して固定される部分である
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記フレキシブル基板の、前記壁部の頂部を回り込む部分が前記曲げ部として更に機能する
   請求項２に記載の電子機器。
   
4. リジッド基板と、
   前記リジッド基板に接続されたフレキシブル基板と、
   前記リジッド基板を位置決めする位置決め部材と、
   を有し、
   前記位置決め部材は、
   前記リジッド基板の実装面に沿う所定方向において前記リジッド基板の縁部に当接して前記リジッド基板を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記リジッド基板を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、
   前記支持部に固定された固定部と、
   前記リジッド基板との接続部と前記固定部との間に設けられた、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じる曲げ部と、
   を有し、
   前記位置決め部材は、導電性を有する導電部を有し、
   前記リジッド基板の基準電位部は、前記導電部に電気的に接続されている
   電子機器。
5. 前記リジッド基板は、実装面に複数の電子部品が設けられ、
   前記位置決め部材は、前記実装面に対向配置されるシールドケースである
   請求項４に記載の電子機器。
6. リジッド基板と、
   前記リジッド基板に接続されたフレキシブル基板と、
   前記リジッド基板を位置決めする位置決め部材と、
   回路基板と、
   を有し、
   前記位置決め部材は、
   前記リジッド基板の実装面に沿う所定方向において前記リジッド基板の縁部に当接して前記リジッド基板を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記リジッド基板を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、
   前記支持部に固定された固定部と、
   前記リジッド基板との接続部と前記固定部との間に設けられた、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じる曲げ部と、
   を有し、
   前記回路基板は、前記リジッド基板に対して積層的に配置されるように前記位置決め部材に固定され、前記フレキシブル基板を介して前記リジッド基板と電気的に接続されている
   電子機器。
7. 第１の電子部品と、
   第２の電子部品と、
   前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とを電気的に接続するフレキシブル基板と、
   を有し、
   前記第２の電子部品、又は、前記第２の電子部品と固定された位置決め部材は、
   所定方向において前記第１の電子部品に当接して前記第１の電子部品を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記第１の電子部品を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、前記第１の電子部品との接続部と前記支持部との間に、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じ、前記支持部から反作用の力である反力を受ける曲げ部を有し、
   前記支持部は、前記当接部に対向する壁面を有する壁部であり、
   前記フレキシブル基板は、前記壁部の前記当接部とは反対側から前記壁部の頂部を回り込んで前記壁部の前記当接部側に延び、
   前記曲げ部として、前記フレキシブル基板が前記壁部の頂部から前記当接部に向かって延びてから前記壁部とは反対側へ曲がるように、前記壁部の前記当接部側に形成された曲げ部が設けられている
   電子機器。
8. 第１の電子部品と、
   第２の電子部品と、
   前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とを電気的に接続するフレキシブル基板と、
   を有し、
   前記第２の電子部品、又は、前記第２の電子部品と固定された位置決め部材は、
   所定方向において前記第１の電子部品に当接して前記第１の電子部品を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記第１の電子部品を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、前記第１の電子部品との接続部と前記支持部との間に、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じ、前記支持部から反作用の力である反力を受ける曲げ部を有し、
   前記位置決め部材は、導電性を有する導電部を有し、
   前記第１の電子部品の基準電位部は、前記導電部に電気的に接続されている
   電子機器。
9. 第１の電子部品と、
   第２の電子部品と、
   前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とを電気的に接続するフレキシブル基板と、
   回路基板と、
   を有し、
   前記第２の電子部品、又は、前記第２の電子部品と固定された位置決め部材は、
   所定方向において前記第１の電子部品に当接して前記第１の電子部品を位置決め可能な当接部と、
   前記所定方向において前記第１の電子部品を挟んで前記当接部と対向する支持部と、
   を有し、
   前記フレキシブル基板は、前記第１の電子部品との接続部と前記支持部との間に、前記支持部から前記当接部への方向の復元力を生じ、前記支持部から反作用の力である反力を受ける曲げ部を有し、
   前記回路基板は、前記第１の電子部品に対して積層的に配置されるように前記位置決め部材に固定され、前記フレキシブル基板を介して前記第１の電子部品と電気的に接続されている
   電子機器。

Images