JP7137445B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器に関するものである。

キーレスエントリシステムの送信機等の携帯機に内蔵されたアンテナへの衝撃を緩和する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された携帯機は、上部カバーと下部カバーとにより形成される内部空間内に、パッケージを備えたアンテナを下部面に表面実装した基板と、アンテナ及び下部カバーの間にあってアンテナへの衝撃を緩和するクッション材とを内蔵している。

アンテナは、パッケージの中心点に対して点対称の４隅の位置に配置された接続部で基板に接続されている。クッション材は、アンテナの接続部と対応する位置に二等辺三角形の緩衝部を有しており、緩衝部がアンテナのパッケージ表面と下部カバーの内面とにより挟み込まれるように配置されている。

このような特許文献１は、クッション材の緩衝部がパッケージ表面と下部カバーの内面とにより挟み込まれるように配置され、緩衝部の挟み込みにより発生する圧縮に対する反力が、点対称の位置にあるアンテナの各接続部に均等に作用するようにできるので、携帯機の外部からの衝撃を緩衝部で均等に吸収して、アンテナの破損や接続部での剥離を防止することができるとしている。

特開２００４－１５０１８４号公報

ところで、外力に対するアンテナの保護を図ることが不十分な場合は、装着時におけるクッション材の潰し量又は潰し面積を増やすことにより、反力を増加させる対策が考えられる。しかしながら、クッション材の反力増加の背反として、高温環境下におけるカバー嵌合爪等のクリープ変形により、上部カバーと下部カバーとの嵌合面に隙間が生じてしまう可能性がある。そのため、クッション材の反力増加には限界があり、容易に変更することはできない。

従って、本発明の目的は、外力に対する電子部品の保護の向上を図ることができる電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、筐体に収容される基板と、前記基板に搭載される電子部品と、前記筐体と前記電子部品の間に配置される軟質部材とを備え、前記軟質部材の少なくとも一部は、前記筐体に外力が加えられた時に前記筐体と前記電子部品の間で圧縮状態となるように配置された電子機器にある。

本発明によれば、電子部品に外力が加えられた際に軟質部材に生じる反力の増加を図ることができるので、外力に対する電子部品の保護の向上を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る携帯機の一例を模式的に示す斜視図である。 実施の形態に係る携帯機の内部構造の一例を説明するための断面模式図である。 実施の形態に係る携帯機のアンテナを保護する軟質部材が取り付けられるケース内面形状の一例を模式的に示す部分平面図である。 （ａ）はアンテナの取り付け状態の一例を説明するための要部断面模式図であり、（ｂ）はアンテナに外力が加えられた状態の一例を説明するための要部断面模式図である。 アンテナを保護する軟質部材が取り付けられるケース内面形状の変形例を説明するための部分平面図である。 アンテナを保護する軟質部材の変形例を説明するための要部断面模式図である。 アンテナを保護する軟質部材の他の変形例を説明するための要部断面模式図である。

本発明の携帯機に係る実施の形態について、以下に添付図面を参照して説明する。

以下に説明する実施の形態は、携帯型の電子機器である車両用携帯機を例に挙げているが、これに限定されるものではない。車両用携帯機の他にも、ビルや住宅等の建築物のドアや家電等の各種機器の遠隔操作に適用することができるものであり、例えば、リモコン端末、携帯電話端末等の電子機器に適用することができる。なお、以下の説明において、携帯機の表面側を上部といい、携帯機の背面側を下部という。

［実施の形態］
（携帯機の全体構造）
図１及び図２において、携帯機１は、遠隔操作システムの遠隔操作対象物である車載装置との間で送受信される無線通信に基づいて、車載装置を遠隔制御する際に用いられる電子キーである。車載装置としては、トランクオープン装置、ドアロック装置やエンジン始動装置等がある。

図示例による携帯機１は、縦長の箱型形状を有する樹脂製の携帯機本体２を筐体として備えている。携帯機本体２は、下方を開放する上部ケース３と、上方を開放する下部ケース４との上下二分割のケースの開口端同士を嵌め合わせた状態で互いに係合する図示しない係合爪等によりスナップフィット固定されている。

上部ケース３の表面には、車両ドアの錠の解錠指示の入力を受け付けるアンロックボタン、車両ドアの錠の施錠指示の入力を受け付けるロックボタン、トランク錠の解錠指示の入力を受け付けるトランクボタンからなる３つの操作ボタン３１が押し込み操作可能に設けられている。なお、操作ボタン３１の機能としては、図示例に限定されるものではなく、パニックアラーム、エンジン始動停止などの仕様に変更することができる。

上部ケース３と下部ケース４とにより形成される携帯機本体２の内部空間には、車載装置と無線通信回路等を構成する基板５が収容されている。基板５の上下両端部は、上部ホルダ２１と下部ホルダ２２とに挟まれた状態で配置されている。

基板５の上面には、押圧操作を検出するスイッチ６がアンロックボタン、ロックボタン、トランクボタンのそれぞれの操作ボタン３１に対応して搭載されている。一方、基板５の下面には、アンテナ７、図示しないＩＣチップや電池等の各種電子部品が搭載されている。アンテナ７は、基板５に半田付け固定されている。

スイッチ６は、ゴム材又は軟質樹脂材等のバネ性を有する部材により形成された弾性シート６１が上方向に隆起する弾性ドーム６２を有している。弾性ドーム６２の内部底面には、基板５に設けられた固定接点に接離する可動接点が設けられている。弾性ドーム６２は、上部ホルダ２１に形成された開口を介して３つの操作ボタン３１毎に対向して配置されている。

基板５の上部には、ゴム等の弾性材からなる防水カバー８が上部ホルダ２１を介して被覆されている。防水カバー８の周端部は、上部ケース３と下部ケース４とのそれぞれの内周面にわたって設けられた係合部３２，４１に挟持されている。防水カバー８は、操作ボタン３１の押圧操作荷重を弾性ドーム６２へ伝達するように弾性変形するようになっている。

防水カバー８を介して操作ボタン３１を押圧操作することで、弾性ドーム６２は、基板５側へ弾性変形することとなり、スイッチ６はスイッチオン状態となる。操作ボタン３１の押圧操作が解除されたときは、弾性ドーム６２及び防水カバー８が弾性復元力により元の形状に自動復帰することになり、スイッチ６はスイッチオフ状態となる。なお、弾性ドーム６２の可動接点が基板５の固定接点に接離するスイッチに代えて、機械式接点を用いたプッシュスイッチを用いることができる。

（アンテナの保護構造）
図２及び図３に示すように、基板５の下面に固定されたアンテナ７と下部ケース４の内部底面との間には、アンテナ７を落下や衝撃等の外力から保護する軟質部材９が挟み込まれた状態で配置されている。軟質部材９は、アンテナ７に貼り付けられている。軟質部材９は、落下や衝撃等の外力を圧縮変形に対する反力によって吸収緩衝する部材である。軟質部材９の材質としては、ウレタン系やシリコーン系のゲル状部材などの柔軟なシート状の部材等が用いられる。

下部ケース４の内部底面には、軟質部材９を接触して載置するための凸部４２及び凹部４３を有する凹凸部４４が形成されている。凹凸部４４は、格子状に形成された凸部４２に囲まれた部分が凹部４３となる格子状に構成されている。なお、軟質部材９の下部ケース４の凸部４２と対応する部分が第１軟質部材に相当し、軟質部材９の下部ケース４の凹部４３と対応する部分が第２軟質部材に相当する。

下部ケース４の凸部４２の先端面は、仮想平面である同一平面上に配置されている。下部ケース４の凹部４３の内部底面は、凸部４２の先端面を含む仮想平面と平行な仮想平面上に配置されている。

なお、下部ケース４の凹部及び凸部のいずれか一方が格子状に配置された凹凸部であればよい。また、下部ケース４の凹部及び凸部が所定の間隔をもって軟質部材の対向する一辺に沿って直線状に配列された凹凸部であっても構わない。

図２及び図４（ａ）に示すように、上部ケース３と下部ケース４とをスナップフィット固定することで、軟質部材９をアンテナ７と下部ケース４の凹凸部４４との間に挟み込んで取り付けた状態においては、下部ケース４の凸部４２の先端面に軟質部材９が押し潰されて圧縮接触されている。軟質部材９には、挟み込みにより発生する圧縮に対する反力が発生している。

図４（ｂ）に示すように、携帯機本体２に落下や衝撃等の外力が加えられた状態においては、下部ケース４の凸部４２によって潰された軟質部材９の潰れ量は、軟質部材９をアンテナ７と下部ケース４の凹凸部４４との間に挟み込んで取り付けたときの潰れ量よりも増加する。

潰された軟質部材９の一部は、下部ケース４の凹部４３内に逃げることとなり、凹部４３の内部底面に接触する。凹部４３の内部底面が、軟質部材９を接触させる接触面として構成されることで、軟質部材９の逃げにより、軟質部材９の潰し量及び潰し面積が増大される。

アンテナ７に対して落下や衝撃等の外力が作用したときの軟質部材９が下部ケース４の凹部４３の内部底面に接触する位置まで、下部ケース４の凸部４２に対して凹部４３の位置を上方に設定することで、軟質部材９の潰し量及び潰し面積を増やして、軟質部材９の反力を増大させることができる。

このようなアンテナ７の保護構造を採用することにより、軟質部材９がアンテナ７と下部ケース４の凹凸部４４との間に挟み込んで取り付けられたときの軟質部材９の反力は、従来のままの反力に維持される。アンテナ７に落下や衝撃等の外力が加えられたときのみ、軟質部材９の反力を増大させることができる。

なお、凹凸部４４としては、取付け状態と外力が加えられた状態とで、軟質部材９の反力が変わり、取付け状態において反力が働き過ぎず、外力が加えられた状態において取付け状態よりも大きい反力が加わるように構成されていれば、上記実施の形態に限定されるものではない。

この構成の一例として、取付け状態において、凹凸部４４のうちの凸部４２及び凹部４３の一方は、軟質部材９を圧縮状態で接触させるように構成され、凸部４２及び凹部４３の他方は、軟質部材９を圧縮されていない非圧縮状態で接触させるように構成されてもよい。また、携帯機本体２に外力が加えられた際に、凸部４２及び凹部４３の全部又は一部が共に軟質部材９に圧縮して接触するように構成されてもよい。

凸部４２の軟質部材９と接触する面と、凹部４３の軟質部材９と接触する面とは互いに平行に配置されている。これにより、軟質部材９の位置決め性や均一な反力生成を図ることができる。

［変形例］
図５を参照すると、同図には、アンテナ７を保護する軟質部材９が取り付けられるケース内面形状の変形例を説明するための部分平面図が示されている。なお、上記実施の形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号とを付すことで、これらの部材に関する詳細な説明は省略する。

図５に示すように、下部ケース４の内部底面には、凹部４６が形成されている。凹部４６の内部底面には、行列状に配列された円柱凸部４５が突出して形成されている。円柱凸部４５は、千鳥状等に配置しても構わない。凸部の形状としては、円柱状の代わりに、円錐台状や角錐台状等の任意の形状を用いることができる。

ここで、図６を参照すると、同図には、アンテナ７を保護する軟質部材９の変形例が示されている。なお、軟質部材９以外の残余の構成については、上記実施の形態における携帯機１と変わるところはない。従って、上記実施の形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号とを付すことで、これらの部材に関する詳細な説明は省略する。

図６に示すように、軟質部材９は、複数の部材に分割して構成されている。軟質部材９には、全体が先細りの形状を有する凸部９１が突出して形成されている。凸部９１は、下部ケース４の内部底面に形成された凹部４３毎に行列状に配列されている。

上部ケース３と下部ケース４との間に形成された内部空間にアンテナ７を取り付けた状態においては、軟質部材９の凸部９１が形成された凸部形成部９２が、下部ケース４の凸部４２の先端面に圧縮して接触されている。軟質部材９の凸部９１は、下部ケース４の凹部４３の内部底面から離間して配置されている。これにより、軟質部材９の挟み込みにより発生する圧縮に対する反力が発生するようになっている。

軟質部材９の凸部９１は、携帯機本体２に落下や衝撃等の外力が加えられた状態において下部ケース４の凹部４３の内部底面に圧縮して接触される。これにより、軟質部材９の挟み込みにより発生する圧縮に対する反力を増大させることができる。図示例では、軟質部材９の凸部９１が第２軟質部材に相当し、軟質部材９の凸部形成部９２が第１軟質部材に相当する。軟質部材９が複数の部材に分割された構造となっているが、これに限定されるものではない。複数の軟質部材９は、一体に形成された構造であってもよい。これにより、取付けが容易となる。

なお、上記実施の形態と同様に、凹凸部４４のうちの凸部４２及び凹部４３の一方は、取付け状態において、軟質部材９を圧縮状態で接触させるように構成され、凸部４２及び凹部４３の他方は、軟質部材９を非圧縮状態で接触させるように構成されてもよい。また、携帯機本体２に外力が加えられた際には、凸部４２及び凹部４３の全部又は一部が共に軟質部材９に圧縮接触するように構成されてもよい。

次に、図７を参照すると、同図には、アンテナ７を保護する軟質部材９の他の変形例が示されている。この変形例では、下部ケース４の内部底面に形成された凹凸部４４のうちの凹部４３が、上部ケース３と下部ケース４との間の内部空間にアンテナ７を取り付けた状態において軟質部材９を圧縮して接触させるように構成されている。なお、軟質部材９以外の残余の構成については、上記実施の形態における携帯機１と変わるところはない。

図７に示すように、軟質部材９には、下部ケース４の凹凸部４４と係合する凹凸部９５が一体に形成されている。軟質部材９の凹凸部９５は、格子状に形成された凸部９３に囲まれた部分が凹部９４となる格子状に構成されている。なお、軟質部材９の凸部９３が第１軟質部材に相当し、軟質部材９の凹部９４が第２軟質部材に相当する。

上部ケース３と下部ケース４との間の内部空間にアンテナ７を取り付けた状態においては、軟質部材９の凸部９３が下部ケース４の凹部４３の内部底面に圧縮接触されるようになっている。軟質部材９の凹部９４は、下部ケース４の凸部４２の先端面から離間して配置されている。これにより、軟質部材９の挟み込みにより発生する圧縮に対する反力が発生されるようになっている。

軟質部材９の凹部９４は、携帯機本体２に落下や衝撃等の外力が加えられた状態において下部ケース４の凸部４２の先端面に圧縮接触されるようになっている。これにより、軟質部材９の挟み込みにより発生する圧縮に対する反力を増大させることができる。

なお、上記実施の形態と同様に、凹凸部４４のうちの凸部４２及び凹部４３の一方は、取付け状態において、軟質部材９を圧縮状態で接触させるように構成され、凸部４２及び凹部４３の他方は、軟質部材９を非圧縮状態で接触させるように構成されてもよい。また、携帯機本体２に外力が加えられた際に、凸部４２及び凹部４３の全部又は一部が共に軟質部材９に圧縮接触するように構成されてもよい。

以上のように構成された携帯機１は、軟質部材９の圧縮をコントロールする凹凸部４４を携帯機本体２の内面に設けた構成となっている。そのため、上部ケース３及び下部ケース４の間の内部空間にアンテナ７を取り付けたときの取付け状態において軟質部材９に小さい反力を発生させておくことができるようになり、携帯機本体２に落下や衝撃等の外力が加えられたときに発生する軟質部材９の反力を取付け状態の反力よりも即座に増大させることができる。

上部ケース３及び下部ケース４の間の内部空間にアンテナ７を取り付けたときに発生する軟質部材９の反力を比較的低く設定することができるため、高温環境下における係合爪等のスナップフィット固定部のクリープ変形により、上部ケース３と下部ケース４との嵌合面に隙間を生じることがなくなり、製品品質を向上させることができる。

携帯機本体２の凹凸部４４によって圧縮（反発力）をコントロールするため、アンテナ７側に軟質部材９を貼った状態での組み付けが可能となり、組み付け性が向上する。また、アンテナ７側に軟質部材９を貼るので、保護したいアンテナ７と軟質部材９の位置ずれが低減される。

なお、上記実施の形態及び変形例は、基板５の下面にアンテナ７を配置していることから、下部ケース４側に凹凸部４４を設けてあるが、基板５の上面にアンテナ７を配置した内部構造では、上部ケース３側に凹凸部４４を設けることとなる。従って、凹凸部４４としては、アンテナ７の位置に応じて、適宜設定することができる。

また、凹凸部４４は、アンテナ７以外の他の電子部品に対応して設けてもよい。凹凸部４４としては、アンテナ７以外の他の電子部品の位置に応じて、適宜設定することができる。

以上の説明からも明らかなように、本発明に係る代表的な実施の形態、変形例、及び図示例を例示したが、上記実施の形態、変形例、及び図示例は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。従って、上記実施の形態、変形例、及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１…携帯機、２…携帯機本体、３…上部ケース、４…下部ケース、５…基板、６…スイッチ、７…アンテナ、８…防水カバー、９…軟質部材、２１…上部ホルダ、２２…下部ホルダ、３１…操作ボタン、３２，４１…係合部、４２，９１，９３…凸部、４３，４６，９４…凹部、４４，９５…凹凸部、４５…円柱凸部、６１…弾性シート、６２…弾性ドーム、９２…凸部形成部

Claims (3)

1. 筐体に収容される基板と、
   前記基板に搭載される電子部品と、
   前記筐体と前記電子部品の間に配置される軟質部材とを備え、
   前記軟質部材の少なくとも一部は、前記筐体に外力が加えられた時に前記筐体と前記電子部品の間で圧縮状態となるように配置され、
   前記軟質部材は、取付け状態において、圧縮状態の第１軟質部材と非圧縮状態の第２軟質部材を有し、
   前記筐体に外力が加えられた際に、前記第１軟質部材と前記第２軟質部材が共に圧縮状態となるように配置され、
   前記第１軟質部材と前記第２軟質部材は一体である、電子機器。
2. 前記筐体の内面には、凸部及び凹部が形成され、
   取付け状態において前記凸部及び前記凹部の少なくとも一方が、前記軟質部材に接触し、
   前記筐体に外力が加えられた際に、前記凸部及び前記凹部の全部又は一部が共に前記軟質部材に接触するように構成された請求項１に記載の電子機器。
3. 前記凸部及び前記凹部の前記第１軟質部材に接触する面と、前記第２軟質部材に接触する面は、平行に配置されてなる請求項２に記載の電子機器。

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