JPH0643596U - センサを備えた小型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 温度センサ，圧力センサなどのセンサユニッ
トを備えた小型電子機器の確実な電気的接続と、外部衝
撃による損傷を防止する。 ［構成］ 温度センサ，圧力センサなどのセンサユニッ
トからの接続基板１２の電極と電子機器の回路基板９の
電極とを接触させた状態でビス１９により押え板１８を
ハウジング６に取り付ける。接続基板１２に温度補償な
どのセンサユニット用の電子部品２３を取り付ける。機
器ケースの構成部材である地板７の一部を下方に折曲し
て保持部１６とし、保持部１６の下端部１６ａを接続基
板１２の電子部品実装部位に当接して回路基板９に押し
付け、固定し、接続基板１２と回路基板９との電気的接
続を確保すると共に、外部衝撃による電子部品２３の破
損，接続基板１２からの脱落を防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は温度，圧力等を検出するセンサを備えた小型電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

小型電子機器の一種である電子腕時計には時刻表示，時刻アラームなどの本来 の機能に加えて、外気温や水圧などを検出して表示する付加機能を備えたものが 知られている。このような付加機能を備える小型電子機器では、温度センサ，圧 力センサなどの所定のセンサを収納したセンサユニットを機器ケース内に取り付 ける必要があり、このため機器ケースに開口部を形成して、この開口部内にセン サユニットを収納し、パッキン等によって防水している。この機器ケース内に取 り付けられたセンサユニットは機能を制御する電子回路、例えばＬＳＩ等が取り 付けられた回路基板と配線パターンが形成された接続基板によって電気的に接続 されることにより、温度，圧力等の所定の検出を行なう。これにより、検出内容 が機器の表示装置に可視表示等される。

【０００３】 ところで、センサユニットはその機能上、温度補償等を行なう必要があり、こ のためのチップ抵抗等の電子部品を別途、実装することが行なわれている。この 電子部品は機器ケース内の回路基板に実装されていたが、回路基板の小型化の観 点から近年、センサユニットと回路基板との電気的接続を行なう接続基板に実装 されることが行なわれている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、接続基板は本来、センサユニットと機器ケース側の回路基板と の電気的接続を行なうものであり、電子部品を振動や衝撃等から保護する機能を 十分に有していない。このため振動や衝撃等が作用すると、電子部品が破損した り、脱落してセンサユニットによる検出が不可能となる問題があった。また、従 来構造では接続基板に対する保護も十分でなく、接続基板の配線パターンの断線 等も生じ易いものとなっていた。

【０００５】 本考案はこのような事情考慮してなされたものであり、接続基板に実装された 電子部品を十分に保護することができると共に、接続基板の断線等も防止するこ とができる構造を有したセンサを備えた小型電子機器を提供することを目的とす る。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】

本考案の小型電子機器は、電子回路を備えた回路基板と、この回路基板を収納 した機器ケースと、この機器ケース内に取り付けられたセンサユニットと、この センサユニット用の電子部品が実装されると共に、前記回路基板とセンサユニッ トとを電気的に接続する接続基板とを備え、前記機器ケースは前記接続基板にお ける電子部品の実装部位を回路基板に押え付ける保持部を有していることを特徴 とする。 この場合、金属性の地板を構成部材として備えるように機器ケースを形成し、 前記保持部はこの地板の一部を延設することにより接続基板に当接させることが でき、また、この保持部を弾性構造として接続基板に当接することができる。

【０００７】

【実施例】

図１ないし図７は本考案の小型電子機器を電子腕時計に適用した実施例を示す 。図１に示すように、時刻をデジタルやアナログによって表示する表示部２を上 面に有すると共に、複数のスイッチ３，３・・・を側面部分に有して機器ケース １が形成されている。この機器ケース１は図２に示す時計モジュール４を収納す ると共に、時計モジュール４に接続されるセンサユニット５を収納するようにな っている。図２は時計モジュール４の底面部分を示し、合成樹脂製のハウジング ６と、ハウジング６下面に設けられた地板７と、ハウジング６内に挿入されたボ タン型電池８とを備えている。地板７はステンレスなどの金属により形成されて おり、ハウジング６下面にねじ止めされることにより時計モジュール４全体を組 み立てるように作用する。また、この地板７はハウジング６との間に回路基板９ （図４および図５参照）を固定するものであり、これにより地板７は回路基板９ を収納する機器ケース１の一部を構成している。

【０００８】 本実施例において、地板７は後述するように接続基板１２を固定する部材とし ても使用される（図７参照）。また、回路基板９には電子腕時計本来の機能を制 御するためのＬＳＩ等の電子回路（図示省略）が取り付けられている。このよう な時計モジュール４が収納される機器ケース１は図１に示すように、３時側の側 面部分１０が外側に幾分、長く延びている。そして、この３時側の側面部分１０ に開口部（図示省略）が形成され、この開口部内にセンサユニット５が収納され るようになっている。図１においては、１１はセンサユニット５収納後の開口部 を封鎖するため、側面部分１０にねじ止めされる蓋プレートである。センサユニ ット５は時刻表示などの電子腕時計の本来の機能に対し、他の機能を電子腕時計 に付与するものであり、金属ケース５ａ内に所定のセンサを収納したユニット形 態となっている。この場合、センサユニット５に収納されるセンサとしては、外 気温を検出する温度センサ（サーミスタ等），水圧等を検出する半導体センサ（ ブリッジ抵抗体）等である。このセンサユニット５は図２に示すように、フレキ シブルな接続基板１２を介して時計モジュール４の回路基板９と電気的に接続さ れ、検出データを回路基板９に出力する。

【０００９】 接続基板１２は図２に示すように、右端部がセンサユニット５に接続されるセ ンサ側接続部１２ａ，左端部が回路基板９に接続される機器側接続部１２ｂとな っている。この接続基板１２における機器側接続部１２ｂには図３に示すように 、回路基板９の電極パッド１３に接触する電極パッド（図示省略）が形成されて おり、この電極パッドが接続回路１４を介してセンサ側接続部１２ａの電極パッ ドと電気的に接続されている（図６参照）。また接続基板１２の機器側接続部１ ２ｂには、図６に示すように電子部品２３が半田付け等により実装されている。 図６において、１５は接続基板１２の上下面にパターン形成された接続回路を導 通するためのスルーホールである。

【００１０】 ここで、電子部品２３はセンサユニット５用の電子部品であり、例えば、セン サの温度補償用抵抗あるいは定電流供給用コンデンサ等が選択される。このセン サユニット５用の電子部品２３が接続基板１２に実装されることにより、電子部 品２３を回路基板９に実装する必要がなくなり、これにより回路基板９を小さく することができ、機器全体の小型化が可能となる。

【００１１】 このような接続基板１２の機器側接続部１２ｂは図３および図４に示すように 、右側が回路基板９の電極パッドと電気的に接続される接続部位となっており、 左側が電子部品２３が実装される実装部位となっている。そして、右側の接続部 位は押え板１８を取り付けることにより、押え板１８により押圧されて接続基板 １２および回路基板９の電極相互の接触が行なわれる。この押え板１８はビス１ ９を挿通させて時計モジュール４のハウジング６に螺合することにより固定され るものである。なお、ビス１９はハウジング６に嵌め込まれたクリップ２０に螺 合することにより、その固定が行なわれる。図４において、１７はこの押え板１ ８と接続基板１２との間に介挿された両面接着テープであり、このテープの介挿 により、これらの相互のずれが防止されている。

【００１２】 このような接続構造では、接続基板１２と回路基板９とが良好な接触状態を維 持するため、これらの電気的接続が確実となる。また、これらの回路基板９，接 続基板１２および押え板１８には、図２ないし図５に示すように、ハウジング６ からのピン２２，２２が挿通して、これらの横ずれが防止されており、これによ り、さらに、確実な電気的接続がなされている。

【００１３】 一方、接続基板１２における電子部品２３の実装部位に対しては、機器ケース １の構成部材である地板７が当接することにより、その固定が行なわれる。この ため地板７における電子部品２３に近接した端部が図４，図５および図７に示す ように、下方に折曲されて保持部１６が形成されている。この保持部１６は接続 基板１２における電子部品実装部位の両側に位置するように形成されており、そ の下端部１６ａが接続基板１２に当接する。この保持部１６の当接により接続基 板１２の電子部品実装部位が回路基板９に押し付けられて固定される。従って、 振動，衝撃等が作用しても接続基板１２の浮き上がりや振動がなく、これらに起 因する電子部品２３の破損や脱落が生じることがないと共に、接続基板１２の配 線パターンの断線もなくなり信頼性が向上する。かかる保持部１６は中間部分が 、くり抜かれた「コ」字形状に成形されており、これにより図示例でいえば、保 持部１６に弾性が付与されている。そして、この弾性を有した状態で接続基板１ ２に当接することにより、振動，衝撃等が緩和されるため、さらに確実な接続基 板１２の固定が可能となっていると共に、温度変化があっても接続基板１２への 当接状態を保持することができる。従って、このような構成により電子部品２３ の保護が可能となり、信頼性のある電子機器とすることができる。

【００１４】 本考案は上記実施例に限定されることなく、種々変更が可能である。例えば、 地板７の保持部１６は接続基板１２に当接して固定を行なう構造であれば良く、 弾性を有した構造とする必要がないと共に、接続基板１２の周囲を固定する構造 としても良い。また、この保持部１６を地板７に一体形成することなく、機器ケ ース１の他の構成部材に形成しても良い。

【００１５】 さらにセンサユニット５に収納されるセンサは磁気を検出する磁気センサ，脈 拍を測定する脈拍検出センサ，歩数をカウントする歩数検出センサ，煙や放射能 等を検出するその他のセンサであっても良い。さらに、また本考案は電子腕時計 以外の他の電子機器、例えば小型電子計算機，ゲーム機，ラジオ装置，ページャ 等の無線装置，玩具などに対しても同様に適用することができる。

【００１６】

【考案の効果】

本考案は機器ケースに形成した保持部の当接により接続基板における電子部品 実装部位を回路基板に押し付けて固定するため、外部衝撃による電子部品の破損 ，脱落および接続基板の接続回路の断線を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体の平面図。

【図２】機器ケースに収納される時計モジュールおよび
センサユニットを示す底面図。

【図３】図２における矢印Ａ部の拡大図。

【図４】図３におけるＢ−Ｂ線断面図。

【図５】図３におけるＣ−Ｃ線断面図。

【図６】接続基板の平面図。

【図７】保持部の斜視図。

【符号の説明】

１ 機器ケース ５ センサユニット ７ 地板 ９ 回路基板 １２ 接続基板 １６ 保持部 ２３ 電子部品

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子回路を備えた回路基板と、この回路
   基板を収納した機器ケースと、この機器ケース内に取り
   付けられたセンサユニットと、このセンサユニット用の
   電子部品が実装されると共に、前記回路基板と前記セン
   サユニットとを電気的に接続する接続基板とを備え、前
   記機器ケースは前記接続基板における前記電子部品の実
   装部位を前記回路基板に押え付ける保持部を有している
   ことを特徴とするセンサを備えた小型電子機器。
2. 【請求項２】 前記機器ケースは金属性の地板を構成部
   材として備え、前記保持部は前記接続基板に当接するよ
   うに前記地板の一部を延設することにより形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載のセンサを備えた小型
   電子機器。
3. 【請求項３】 前記保持部は弾性を有して前記接続基板
   に当接していることを特徴とする請求項１または２記載
   のセンサを備えた小型電子機器。