JP7116350B1

JP7116350B1 - 電子機器

Info

Publication number: JP7116350B1
Application number: JP2021194895A
Authority: JP
Inventors: 勇満足
Original assignee: Fujitsu Client Computing Ltd
Current assignee: Fujitsu Client Computing Ltd
Priority date: 2021-11-30
Filing date: 2021-11-30
Publication date: 2022-08-10
Anticipated expiration: 2041-11-30
Also published as: JP2023081165A

Abstract

【課題】フレキシブル配線板の曲部の曲げ半径を大きくしやすくかつ筐体の大型化を抑制しやすい新規な構成の電子機器を得る。【解決手段】電子機器は、筐体と、フレキシブル配線板と、補強板と、を備える。フレキシブル配線板は、筐体に収容され、第１の部分と、第１の部分と離間した第２の部分と、第１の部分と第２の部分とを接続した湾曲部と、を有する。補強板は、第１の部分と重ねられて第１の部分に固定された固定部と、フレキシブル配線板と離間して固定部から延び第１の部分の厚さ方向で湾曲部と並んだ離間部と、を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、電子機器に関する。

従来、筐体と、曲げられた状態で筐体に収容されたフレキシブル配線板と、フレキシブル配線板に全体が固定された補強板と、を備えた電子機器が、知られている。

特開２０１８－９８１４８号公報

この種の電子機器では、筐体の大きさを小さくするためにフレキシブル配線板の湾曲部の曲げ半径を小さくすると、フレキシブル配線板の断線につながる虞がある。一方、フレキシブル配線板の湾曲部の曲げ半径を大きくすると、その分スペースが必要となり、筐体が大きくなってしまう場合がある。

そこで、本発明の課題の一つは、フレキシブル配線板の曲部の曲げ半径を大きくしやすくかつ筐体の大型化を抑制しやすい新規な構成の電子機器を得ることである。

本発明の第１の態様にかかる電子機器は、第１の壁と、前記第１の壁から前記第１の壁と交差する方向に延びた第２の壁と、を有した筐体と、前記筐体に収容され、前記第１の壁の内面と対向した第１の部分と、前記第１の部分と離間し前記第２の壁の内面と対向した第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分とを接続した湾曲部と、を有したフレキシブル配線板と、前記第２の壁の前記内面と前記第２の部分との間で前記第２の部分と重ねられて前記第２の部分に固定された固定部と、前記フレキシブル配線板と離間して前記固定部から延び前記第２の部分の厚さ方向で前記湾曲部と並んだ離間部と、を有した補強板と、前記第２の壁の前記内面と前記固定部との間に介在し、前記固定部を前記筐体に固定した両面接着テープと、前記第２の部分において前記補強板とは反対側で前記第２の部分に実装された電子部品と、を備え、前記電子部品、前記第２の部分、前記固定部、および前記両面接着テープは、前記第２の壁の前記内面と前記第２の部分の前記厚さ方向で並んでいる。

前記電子機器では、例えば、前記筐体は、前記離間部は、前記固定部から前記第１の壁に向かって延び、前記第１の壁の前記内面に突き当たっている。

前記電子機器では、例えば、前記電子部品は、前記第２の部分の中央部に実装されている。

本発明の上記態様によれば、フレキシブル配線板の湾曲部の曲げ半径を大きくしやすくかつ筐体の大型化を抑制しやすい新規な構成の電子機器を得ることができる。

図１は、実施形態の電子機器の例示的な斜視図である。図２は、実施形態の電子機器の一部の例示的な斜視図である。図３は、実施形態の電子機器の一部の例示的な分解斜視図である。図４は、実施形態の電子機器におけるフレキシブル配線板および補強板の一部の例示的な斜視図である。図５は、実施形態の電子機器の一部の例示的な断面図である。図６は、実施形態の電子機器のフレキシブル配線板の一部の例示的な展開図である。

以下、本発明の例示的な実施形態を開示する。以下に示される実施形態の構成（技術的特徴）、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、いずれも一例である。

図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、本明細書では、序数は、部品や、部材、部位、位置、方向等を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。

図１は、第１の実施形態の電子機器１の斜視図である。以下の説明では、便宜上、互いに直交する三方向が定義されている。Ｘ方向は、電子機器１の厚さ方向（前後方向）に沿い、Ｙ方向は、電子機器１の横幅方向（左右方向、長手方向）に沿い、Ｚ方向は、電子機器１の縦幅方向（上下方向、短手方向）に沿う。

また、以下の説明では、便宜上、Ｘ方向は後方と称され、Ｘ方向の反対方向は前方と称され、Ｙ方向は左方と称され、Ｙ方向の反対方向は右方と称され、Ｚ方向は上方と称され、Ｚ方向の反対方向は下方と称される場合がある。

図１に示されるように、電子機器１は、例えば、タブレット型のパーソナルコンピュータとして構成されている。電子機器１は、筐体２と、表示装置３と、タッチパネル４と、基板ユニットと、フレキシブル配線板１２と、を備えている。なお、電子機器１は、この例には限定されず、例えば、スマートフォンや、携帯電話、ゲーム機等であってもよい。電子機器１は、携帯型情報機器等とも称される。

筐体２は、例えば、表示画面３ａが露出する前面２ａ１と、前面２ａ１とは反対側を向いた後面２ｂ１と、を有する。表示装置３は、表示画面３ａが前方から視認可能な状態に、筐体２に支持されている。また、前面２ａ１の一部および表示画面３ａは、タッチパネル４の透明部によって覆われている。

筐体２は、例えば、Ｘ方向に扁平な直方体状の箱型に構成されている。筐体２は、前壁２ａや、後壁２ｂ、左壁２ｃ、上壁２ｄ、右壁２ｅ、下壁２ｆ等の複数の壁を有している。左壁２ｃ、上壁２ｄ、右壁２ｅ、および下壁２ｆは、側壁や、周壁、立壁等とも称される。後壁２ｂは、第１の壁の一例であり、上壁２ｄは、第２の壁の一例である。
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前壁２ａは、表示装置３の表示画面３ａが露出する四角形状の枠状に構成されている。前壁２ａは、前面２ａ１を含み、筐体２の前端部を構成している。

後壁２ｂは、Ｘ方向と直交する方向（ＹＺ平面）に沿って延びた四角形状の板状に構成され、前壁２ａのＸ方向に離間して位置されている。後壁２ｂは、後面２ｂ１を含み、筐体２の後端部を構成している。

左壁２ｃおよび右壁２ｅは、いずれも、Ｙ方向と直交する方向（ＸＺ平面）に沿って延びており、Ｙ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。左壁２ｃは、前壁２ａおよび後壁２ｂのＹ方向の端部の間に亘り、右壁２ｅは、前壁２ａおよび後壁２ｂのＹ方向の反対方向の端部の間に亘っている。左壁２ｃは、筐体２の左端部を構成し、右壁２ｅは、筐体２の右端部を構成している。

上壁２ｄおよび下壁２ｆは、いずれも、Ｚ方向と直交する方向（ＸＹ平面）に沿って延びており、Ｚ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。上壁２ｄは、前壁２ａおよび後壁２ｂのＺ方向の端部の間に亘り、下壁２ｆは、前壁２ａおよび後壁２ｂのＺ方向の反対方向の端部の間に亘っている。上壁２ｄは、筐体２の上端部を構成し、下壁２ｆは、筐体２の下端部を構成している。

また、筐体２には、四つの角部２ｈ～２ｋが設けられている。角部２ｈは、左壁２ｃと上壁２ｄとの交差部によって構成され、角部２ｉは、上壁２ｄと右壁２ｅとの交差部によって構成されている。また、角部２ｊは、右壁２ｅと下壁２ｆとの交差部によって構成され、角部２ｋは、下壁２ｆと左壁２ｃとの交差部によって構成されている。

筐体２は、例えば、フロントカバー２１や、リヤカバー２２等のような複数の部品（分割体）の組み合わせによって構成されている。フロントカバー２１およびリヤカバー２２は、互いにＸ方向に並んでいる。

リヤカバー２２は、例えば、後壁２ｂと、左壁２ｃ、上壁２ｄ、右壁２ｅ、および下壁２ｆのそれぞれの一部と、を有している。リヤカバー２２とフロントカバー２１との間には、基板ユニットや、表示装置３等が収容されている。フロントカバー２１およびリヤカバー２２は、合成樹脂材料等によって作られる。

フロントカバー２１は、例えば、前壁２ａと、左壁２ｃ、上壁２ｄ、右壁２ｅ、および下壁２ｆのそれぞれの一部と、を有している。フロントカバー２１は、リヤカバー２２に対して、爪による所謂スナップフィットや、ネジ等の結合具によって結合（一体化）される。

図１に示される表示装置３は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ，Liquid Crystal Display）である。表示装置３は、Ｘ方向に扁平な直方体状に構成されている。なお、表示装置３は、この例には限定されず、例えば、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ，Organic Electro-Luminescent Display）等であってもよい。また、タッチパネル４は、例えば、表示装置３内に組み込まれた所謂インセルタッチパネルとして構成されてもよい。

基板ユニットは、例えば、基板と、基板に実装された複数の電子部品と、を含む。基板に実装された複数の電子部品は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む。基板内の配線とこれら複数の電子部品とによって、電子機器１の制御回路の少なくとも一部が構成されている。また、基板には、フレキシブル配線板１２（図２）が電気的に接続されている。

次に、フレキシブル配線板１２およびフレキシブル配線板１２の固定構造について、詳しく説明する。図２は、実施形態の電子機器１の一部の例示的な斜視図である。図３は、実施形態の電子機器１の一部の例示的な分解斜視図である。図４は、実施形態の電子機器１におけるフレキシブル配線板１２および補強板４１の一部の例示的な斜視図である。図５は、実施形態の電子機器１の一部の例示的な断面図である。図６は、実施形態の電子機器１のフレキシブル配線板１２の一部の例示的な展開図である。

図３～図６に示すように、フレキシブル配線板１２は、一面１２ｍと、一面１２ｍの反対の他面１２ｎと、を有する。一面１２ｍには、複数の電子部品１３～１７等が実装されている。電子部品１３は、例えば、マイク素子であり、電子部品１４，１６は、コンデンサであり、電子部品１５は、照度センサであり、電子部品１７は、コネクタである。

また、フレキシブル配線板１２は、フレキシブル配線板１２は、第１の部分１２ａと、第２の部分１２ｂと、湾曲部１２ｃと、を有する。

第１の部分１２ａは、後壁２ｂの内面２ｂ２と対向する。第２の部分１２ｂは、第１の部分１２ａと離間しており、上壁２ｄの内面２ｄ２と対向する。第２の部分１２ｂの幅は、第１の部分１２ａの幅よりも広い。第２の部分１２ｂの一面１２ｍの中央部Ｃ１に電子部品１３が実装（固定）されている。湾曲部１２ｃは、第１の部分１２ａと第２の部分１２ｂとの間に介在し、第１の部分１２ａと第２の部分１２ｂとを接続している。湾曲部１２ｃは、一定の曲率で湾曲している。

また、図３に示されるように、フレキシブル配線板１２は、接続部１２ｄと、分岐部１２ｅと、を有する。接続部１２ｄは、第１の部分１２ａに接続され第１の部分１２ａと基板とを電気的に接続している。接続部１２ｄには、電子部品１７が実装されている。分岐部１２ｅは、第１の部分１２ａから分岐している。分岐部１２ｅには、電子部品１５，１６が実装されている。

また、図６に示されるように、フレキシブル配線板１２は、絶縁性のベース部材３１と、導電性の配線３２ｊと、を有する。配線３２ｊは、第１の部分１２ａ、第２の部分１２ｂ、および湾曲部１２ｃに亘って設けられている。配線３２ｊは、ベース部材３１に覆われている。配線３２ｊの先端部には端子部３３が設けられている。端子部３３は電子部品１３と電気的に接続されており、配線３２は、電子部品１３と基板とを電気的に接続している。配線３２ｊは、導電部やパターンとも称される。

図４および図５に示されるように、フレキシブル配線板１２の第２の部分１２ｂの他面１２ｎには、補強板４１が固定されている。補強板４１は、平板状に形成されている。

補強板４１は、固定部４１ａと、離間部４１ｂと、を有する。固定部４１ａは、フレキシブル配線板１２の第２の部分１２ｂの他面１２ｎと重ねられて第２の部分１２ｂの他面１２ｎに接着剤によって固定されている。図４および図５に示されるように、離間部４１ｂは、フレキシブル配線板１２と離間して固定部４１ａからＸ方向に延び第２の部分１２ｂの厚さ方向（Ｚ方向）で湾曲部１２ｃと並んでいる。すなわち、補強板４１の一部が、フレキシブル配線板１２と離間している。図４中の線Ｌ１は、固定部４１ａと離間部４１ｂとの境界の一例である。また、固定部４１ａには、孔４１ｃが設けられている。孔４１ｃは、フレキシブル配線板１２の孔１２ｂ１と通じている。これらの孔１２ｂ１，４１ｃは、電子部品１３の音道に通じている。離間部４１ｂは、固定部４１ａから後壁２ｂに向かって延び、後壁２ｂの内面２ｂ２に突き当たっている。また、補強板４１は、上壁２ｄからＸ方向の反対方向に突出していない。補強板４１は、金属材料や合成樹脂材料等によって構成される。

図５に示されるように、補強板４１は、筐体２の上壁２ｄの内面２ｄ２に両面接着テープ４３によって固定されている。

図２に示されるように、筐体２の上壁２ｄの内面２ｄ２には、二つの位置決め凸部２ｄ３と、二つの溝部２ｄ４が設けられている。第１の部分１２ａおよび補強板４１は、二つの位置決め凸部２ｄ３の間に配置されている。二つの溝部２４ｄは、二つの位置決め凸部２ｄ３の間に配置されている。

以上のように、本実施形態では、電子機器１は、筐体２と、フレキシブル配線板１２と、補強板４１と、を備える。フレキシブル配線板１２は、筐体２に収容されている。フレキシブル配線板１２は、第１の部分１２ａと、第１の部分１２ａと離間した第２の部分１２ｂと、第１の部分１２ａと第２の部分１２ｂとを接続した湾曲部１２ｃと、を有する。補強板４１は、第２の部分１２ｂと重ねられて第２の部分１２ｂに固定された固定部４１ａと、フレキシブル配線板１２と離間して固定部４１ａから延び第２の部分１２ｂの厚さ方向で湾曲部１２ｃと並んだ離間部４１ｂと、を有する。

ここで、補強板４１の大きさを本実施形態に対して変えずに補強板４１の全体がフレキシブル配線板１２と重ねられフレキシブル配線板１２に固定された構成（比較例）では、本実施形態の構成に比べて、第２の部分１２ｂのＸ方向の長さが長くなるとともに湾曲部１２ｃの曲げ半径が小さくなってしまう。これに対して、本実施形態では、補強板４１が、フレキシブル配線板１２と離間して固定部４１ａから延び第２の部分１２ｂの厚さ方向で湾曲部１２ｃと並んだ離間部４１ｂを有するので、補強板４１の長さを本実施形態に対して変えずに補強板４１の全体がフレキシブル配線板１２と重ねられフレキシブル配線板１２に固定された構成（比較例）に比べて、フレキシブル配線板１２の曲部の曲げ半径を大きくしやすくかつ筐体２の大型化（Ｘ方向の厚さの増大化）を抑制しやすい。よって、フレキシブル配線板１２の配線３２の断線が抑制される。

また、筐体２は、後壁２ｂ（第１の壁）と、後壁２ｂから後壁２ｂと交差（一例として直交）する方向に延びた上壁２ｄ（第２の壁）と、を有する。第１の部分１２ａは、後壁２ｂの内面２ｂ２と対向する。第２の部分１２ｂは、上壁２ｄの内面２ｄ２と対向する。離間部４１ｂは、固定部４１ａから後壁２ｂに向かって延び、後壁２ｂの内面２ｂ２に突き当たっている。

このような構成によれば、電子機器１の製造時には、補強板４１を後壁２ｂの内面２ｂ２に突き当てることにより、補強板４１ひいてはフレキシブル配線板１２の位置決めをすることができる。よって、フレキシブル配線板１２の取り付けがしやすい。

また、電子機器１は、第２の部分１２ｂの中央部Ｃ１において補強板４１とは反対側で第２の部分１２ｂに実装された電子部品１３を備える。

このような構成によれば、フレキシブル配線板１２の電子部品１３が実装された部分が補強板４１によって補強されるので、当該部分の剛性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

１…電子機器、２…筐体、２ｂ…後壁（第１の壁）、２ｂ２…内面、２ｄ…上壁（第２の壁）、２ｄ２…内面、１２…フレキシブル配線板、１２ａ…第１の部分、１２ｂ…第２の部分、１２ｃ…湾曲部、１３…電子部品、４１…補強板、４１ａ…固定部、４１ｂ…離間部、Ｃ１…中央部。

Claims

第１の壁と、前記第１の壁から前記第１の壁と交差する方向に延びた第２の壁と、を有した筐体と、
前記筐体に収容され、前記第１の壁の内面と対向した第１の部分と、前記第１の部分と離間し前記第２の壁の内面と対向した第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分とを接続した湾曲部と、を有したフレキシブル配線板と、
前記第２の壁の前記内面と前記第２の部分との間で前記第２の部分と重ねられて前記第２の部分に固定された固定部と、前記フレキシブル配線板と離間して前記固定部から延び前記第２の部分の厚さ方向で前記湾曲部と並んだ離間部と、を有した補強板と、
前記第２の壁の前記内面と前記固定部との間に介在し、前記固定部を前記筐体に固定した両面接着テープと、
前記第２の部分において前記補強板とは反対側で前記第２の部分に実装された電子部品と、
を備え、
前記電子部品、前記第２の部分、前記固定部、および前記両面接着テープは、前記第２の壁の前記内面と前記第２の部分の前記厚さ方向で並んだ、電子機器。
前記離間部は、前記固定部から前記第１の壁に向かって延び、前記第１の壁の前記内面に突き当たった、請求項１に記載の電子機器。
前記電子部品は、前記第２の部分の中央部に実装された、請求項１または２に記載の電子機器。