JPH0236017B2 - Denshikikinoseizohoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はシート状をなす小型電子式計算機など
の電子機器の製造方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近時、小型電子機器例えば小型電子式計算機は
薄型化を図るためにシート構造とすることが考え
られている。このためには、外装ケースに代えて
計算機の上下面に外装シートを使用し、キーボー
ドや他の電子部品も薄いシート状のものにして、
これらを積層して接着剤により固定するシート構
造としている。

しかして、このようなシート状小型電子式計算
機では、完成品の状態で外周面が均一で平滑であ
ることが外観デザイン上必要である。

しかるに、実際にこの計算機を製造する場合に
は、加工による各部材の外形寸法の誤差や各部材
を積層して組立てる時の誤差により、積層する各
部材の位置がずれて外周縁が不揃いになり、外周
面が一様且つ平滑にならないという問題があつ
た。

〔発明の目的〕

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、外
周面が均一で平滑で良好な外観デザインを有する
シート状の電子機器の製造方法を提供するもので
ある。

〔発明の概要〕

本発明の電子機器の製造方法は、電子部品が搭
載された配線基板および支持体の上・下側にこれ
よりも大きな外形の上面シートおよび下面シート
を接着した上、これら上・下面シートを支持体の
外周部に沿つてレーザビームで切断するものであ
り、接着剤により各部材を固定するとともに、機
器の外装である上・下面シートを内部部材に接着
した後にレーザビームで切断することにより正確
且つ平滑な外周縁を有する電子機器を得るもので
ある。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面で示す実施例について説明す
る。

本発明を小型電子式計算機に適用した一実施例
を第１図ないし第４図について説明する。

第１図は計算機の外観図、第２図は分解斜視
図、第３図および第４図は断面図である。図中１
は配線基板、２は支持体である接点シート、３は
スペーサ、４は支持体である枠体、５は下部シー
ト、６は上面シート、７は下面シートである。厚
さ220μ程度の配線基板１の上面には複数の固定
接点８が並べて形成されており、この固定接点８
は一対の接点からなるものである。配線基板１の
上面には固定接点８を含む配線パターンが形成さ
れる。接点シート２はステンレス鋼薄板などの金
属薄板からなる厚さ100μ程度のものであり、ス
ペーサ３を介して配線基板１の上側に積層して配
置される。接点シート２には複数の接点ばね９が
配線基板１の各固定接点８と対向するように並べ
て形成してあり、この接点ばね９は接点シート２
と同一平面をなすようにエツチング処理により形
成されている。各接点ばね９における下面には、
配線基板１の固定接点８に対向するように可動接
点１０（第４図）がカーボンインクの印刷により
夫々形成されている。スペーサ３はポリエステル
などの合成樹脂フイルムからなる厚さ50μ程度の
もので、配線基板１と接点シート２との間に介在
して積層配置される。スペーサ３には上下側に貫
通する複数の透孔１１が接点シート２の各接点ば
ね９に対向するように並べて形成されており、こ
の透孔１１は接点ばね９と同じ大きさを有してい
る。なお、配線基板１にはLSI（大規模集積回路）
１２およびダイオード、コンデンサーなどの電子
部品１３が取付けてあり、これらは配線基板１の
配線パターンに接続されている。配線基板１の側
方には厚さ550μ程度の液晶表示パネル１４と厚
さ180μ程度の太陽電池１５が配線基板１に対し
て平面的に配置され、これらはフレキシブルリー
ド１６を介して配線基板１の配線パターンに接続
されている。スペーサ３には部品逃げ孔１７が、
接点シート２には部品逃げ凹部１８が夫々配線基
板１のLSI１２と電子部品１３に対して形成され
ている。接点シート２には窓部１９，２０が夫々
液晶表示パネル１４および太陽電池１５と対向し
て形成されている。また、配線基板１、液晶表示
パネル１４および太陽電池１５の周囲には厚さ
400μ程度の金属薄板製の枠体４が配置される。
配線基板１、液晶表示パネル１４および太陽電池
１５の下側には全面に接着剤層２１を介して厚さ
100μ程度の金属薄板からなる下部シート５が積
層配置されている。上面シート６はポリエステル
などの合成樹脂フイルムからなる厚さ50μ程度の
もので、接点シート２の上面に重合して積層され
る。この上面シート６の下面には不透明で且つ所
定の色彩をもつたインクにより印刷が施され、且
つ各スイツチの入力内容を示す文字、数字および
記号が接点シート２の各接点ばね９に対向するよ
うに並べてインクにより印刷され、これにより表
示部２２（第１図）が形成されている。上面シー
ト６には接点シート２の窓部１９，２０に対応し
て透明部２３，２４が形成されている。下面シー
ト７は厚さ50μ程度のポリエステルなどの合成樹
脂フイルムからなるもので、下部シート５の下側
に重ねて積層される。これら上面シート６と下面
シート７は夫々製造時にレーザビームにより両シ
ート６，７間に積層された接点シート２、枠体４
を含む各部材の外形より大きな外形寸法として外
周縁部が切断されたものである。すなわち、上面
シート６および下面シート７は他の部材より大き
な外形を有するもので、製造以前の素材段階では
第２図の２点鎖線で示すようにレーザービームに
よる切断代を含めた大きな外形寸法を有してい
る。た、接点シート２より突出した上面シート６
の外周縁部と下部シート５から突出した下面シー
ト７の外周縁部との間には、接点シート２、枠体
４および下部シート５の外側周囲を囲んで絶縁性
接着剤２５が充填してある。

そして、配線基板１上にはスペーサ３が重合し
て厚さ25μ程度に塗布された絶縁性の接着剤２６
により接着され、スペーサ３上には接点シート２
が重合して厚さ25μ程度に塗布された接着剤２６
により接着され、接点シート２の上面には上面シ
ート６が重合して厚さ26μ程度に塗布された接着
剤２６により接着されている。配線基板１のLSI
１２および電子部品１３はスペーサ３の逃げ孔１
７と接点シート２の逃げ凹部１８に嵌合し、且つ
液晶表示パネル１４および太陽電池１５は接点シ
ート２の窓部１９，２０に夫々嵌合して上面シー
ト６の透明部２３，２４に対面する。また、枠体
４は接点シート２の下面周縁に厚さ25μ程度に塗
布された接着剤２６により接着される。配線基板
１、液晶表示パネル１４、太陽電池１５および枠
体４の下側全体に機器全体の厚さが800μとなる
ように絶縁性接着剤と充填して接着剤層２１を形
成し、この接着剤層２１の下部に下部シート５が
重合して接着され、この下部シート５の下面に下
面シート７が厚さ25μ程度に塗布された接着剤２
６により重合接点してある。また、上面シート６
と下面シート７の各外周縁部の間に接点シート
２、枠体４および下部シート５の外側周囲全体を
囲んで接着剤２５が充填され、この接着剤２５に
より両シート６，７、接点シート２、枠体４およ
び下部シート５が接着されている。上面シート６
および下面シート７の各外周面と接着剤２５の外
周面は、レーザビームにより周方向全体にわたつ
て一様且つ平滑に切断されている。

しかして、このように構成されたシート状の小
型電子式計算機では、上面シート６と下面シート
７がこれらの間に積層される接点シート２、枠体
４および下部シート５より大きな外形としてある
ので、両シート６，７の間に積層される各部材の
加工誤差や組立誤差のための位置ずれによる外周
縁の不揃いな状態を上面シート６と下面シート７
の各外周縁部の内に収めることができる。しか
も、上面シート６と下面シート７の各外周縁部の
間にこれら両シート６，７間に積層される各部材
を囲んで接着剤２５を充填することにより、この
接着剤２５が各部材の位置ずれによる外周縁の不
揃いを吸収して両シート６，７と各部材の外周部
を一体に固定できる。そして、レーザビームによ
り両シート６，７の外周縁部と接着剤２５を周方
向に沿つて切断するので、両シート６，７と接着
剤２５の外周面が周方向全体にわたり均一に揃い
平滑な面を形成することになる。従つて、このシ
ート状小型電子式計算機では、配線基板１と各部
品を支持する支持体すなわち接点シート２および
枠体４と、上面シート６および下面シート７との
外周縁での不揃い無くし、一様で平滑な外周面を
形成することができる。

次にこの小型電子式計算機を製造する時に、そ
の外周縁をレーザ加工により切断する方法につい
て第５図〜第７図により説明する。前述したよう
に小型電子式計算機を構成する各部材を積層して
接着し、且つ上面シート６と下面シート７の外周
縁部の間に接着剤２５を充填して組立てを行ない
積層体２７を構成する。この組立て状態では第６
図で示すように上面シート６と下面シート７の外
形はレーザビームにより切断すべき切断線Ｘより
大きく設定され、両シート６，７の外周縁部間に
充填する接着剤２５も切断線Ｘより外周側にも充
填する。第５図は組立てた積層体２７を示す外観
図であり、第３図および第４図においても２点鎖
線により切断前の部分を示している。

第７図はレーザ加工法の一例を示している。図
中２８は炭酸ガスレーザを使用した加工機であ
る。この加工機２８は、He、Ne、CO₂などの混
合ガスをレーザ媒質とするもので、この混合ガス
を発振器内で励起し光を放出させ、この光を誘
導、増幅して直径５〜10mm程度の束のレーザビー
ムを放射する。このレーザビームは平行性の良い
もので、反射鏡により任意の位置まで導く。この
後に光学レンズにより集光して被加工物上に0.1
mm〜0.2mmの微小なスポツト径のレーザビームを
照射する。一方、組立てられた積層体２７はマガ
ジン２９に収納しておき、この積層体２７をキヤ
リアフインガによりボツクス３０上に移す。ボツ
クス３０には２台のカメラ（図示せず）が備えて
おり、積層体２７における上面シート６の上面に
記した２個の例えば十字形をなすマークを読み取
り、積層体２７をフインガにより正確に位置合せ
する。積層体２７は位置決めの後に他のフインガ
により動作テーブル３１上のボツクス３０にセツ
テイングされる。これとともに加工機２８により
積層体２７へ向けてレーザビームの放射が開始さ
れる。動作テーブル３１は積層体２７の切断線Ｘ
に沿つて水平面上を縦および横方向に移動し、こ
れによりレーザビームが積層体２７の外周縁部を
切断線Ｘに沿つて切断する。切断終了後は他のフ
インガにより積層体２７をマガジン３２に移し、
切断残部は廃棄する。なお、これらの動作はコン
ピユータにより制御される。

ここで、積層体２７の切断部分は合成樹脂から
なる上面シート６および下面シート７と接着剤２
５のみでステンレス鋼などの金属が存在しないの
で、レーザビームが金属にて反射レシート６，７
の切断線Ｘの部分を溶かすという事態は生じな
い。積層体２７の切断線Ｘは外周縁の強度が不足
しないように枠体４からの間隔を設定する。例え
ば枠体４より0.3〜0.5mm外側で切断すると、強度
の不足がなく且つ部材の位置ずれも吸収できる。

積層体２７の外周縁部をレーザ加工によらず、
他の加工方法により切断することも考えられる
が、この場合には次の様な問題がある。プレス加
工により切断する場合には、プレスのカツタが積
層体２７に衝撃力を与えるので、積層体２７内部
の各種部品に破損や断線などの悪影響を与えると
ともに、切断面が変形する。ウオータジエツトに
よる場合には、噴射の衝撃により積層体２６の切
断面と反対側の部材が剥れてしまう。超音波加工
により切断する場合には、積層体２７の円弧をな
す角部の切断が困難である上に、超音波による積
層体２７の振動で各種部品が破損する。また、加
工速度も遅い。高周波加工により切断する場合に
は、接着剤の接着力劣化が生じるので接着剤の選
定が難しいし、加工に際して専用治具を必要とす
る。

これに対してレーザ加工により切断する場合に
は、非接触加工で、しかも瞬時に加工を完了する
ために、前記のような欠点がない。また、切断面
の上面シート６および下面シート７と接着剤２５
とが溶けて融合する効果もある。

なお、前記した実施例において、接点シート２
と枠体４は金属製の薄板状のものとしているが、
これに限らず一方または両者を合成樹脂にしても
良く、また両者を一体に形成しても良い。また、
上面シートは接点シートと一体に形成したり、あ
るいは直接印刷、蒸着等によつて表示したもので
もよく、下面シートも同様に下部シートと一体的
に形成してもよい。要は、電子機器の薄型化や小
型化のため上面シート、下面シートおよびこの間
に介在される支持体等の周縁部を外部から覆うケ
ースを取り除く際、上記部材の周縁部の不揃いを
吸収するよう二以上の装飾部材を接着剤によつて
積層する構成とすれば良い。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明の電子機器の製造方法によ
れば、配線基板や支持体等の内部部材が上面シー
トおよび下面シートにより接着されて固定され、
機器として組付けが完成した後に、上面シートお
よび下面シートをレーザビームにより切断するも
のであるから外周縁が正確且つ平滑なものとな
る。この場合、レーザビームによる切断は、非衝
撃加工であるから内部の電子部品や電気的な接続
部を損傷することがないし、接着剤に悪影響を与
えることもないので信頼性の高い電子機器を能率
的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を小型電子式計算機に適用した一
実施例を示し、第１図は小型電子式計算機を示す
斜視図、第２図は同分解斜視図、第３図は第１図
Ａ−Ａ線に沿う拡大断面図、第４図は第１図Ｂ−
Ｂ線に沿う断面図、第５図はレーザ加工切断前の
積層体を示す斜視図、第６図は積層体の断面を示
す説明図、第７図は積層体をレーザ加工切断する
工程を示す説明図である。 １……配線基板、２……接点シート、３……ス
ペーサ、４……枠体、５……下部シート、６……
上面シート、７……下面シート、１２……LSI、
１３……電子部品、１４……液晶表示パネル、１
５……太陽電池、２１……接着剤、２５……接着
剤、２７……積層体、Ｘ……切断線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電子部品が搭載された配線基板を支持体で支
   持し、この配線基板および支持体を挟んでその上
   側および下側に前記配線基板および支持体のいず
   れよりも大きな外形を有する合成樹脂で形成され
   た上面シートおよび下面シートを接着した上、前
   記上面シートおよび下面シートを前記支持体の外
   周部に沿つてレーザビームで切断することを特徴
   とする電子機器の製造方法。