JP2012164899A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチ同士の間にスイッチアース金具が配設される電子機器の小型化を図る。
【解決手段】電子機器は、スイッチケース３５をそれぞれ有しスイッチケース３５同士が相互に対向するように基板上に搭載される少なくとも２つのスイッチ３０Ａ，３０Ｂと、スイッチケース３５同士の間に嵌挿され２つのスイッチケース３５にそれぞれ電気的に接続されるスイッチアース金具４０と、収容ケースに取り付けられるカバー部材とを備え、スイッチアース金具４０は、スイッチケース３５同士の間に嵌挿される嵌挿部４２と、嵌挿部４２に連設される翼状部４４とを含み、スイッチアース金具４０がスイッチケース３５同士の間に嵌挿され且つ上記カバー部材が上記収容ケースに取り付けられた状態においては、翼状部４４が上記カバー部材に接触し、２つのスイッチケース３５はスイッチアース金具４０を通して上記カバー部材に電気的に接続される。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器であって、特に、テレビ共同受信用ブースター等として利用されることができる電子機器に関する。

テレビ共同受信システム等には、ブースター等の電子機器が用いられる。実開平３−１０１５９３号公報（特許文献１）には、このような電子機器の一例として、アース金具（弾力性金属板）を備えた電子機器が開示される。アース金具は、プリント基板のアースを確保するために、プリント基板の接地導体とケース前面パネルとの間に配設される。テレビ共同受信システム等において使用される周波数帯域によってはノイズが発生するおそれがあり、アース金具はそのノイズの発生を抑制するために設けられる。

共同受信システム等に用いられるブースター等の電子機器が製造される際には、パターン設計段階において、電子回路および電子部品の各配置が決定される。設計事項に基づき電子機器が製造される。その後、アース金具が電子回路の周波数特性に応じて所定の箇所に選択的に配設される。設計段階での計算に基づいてアース金具の配置を適切に決定することは困難とされており、アース金具は、実際の電子機器が製造された後に、必要に応じて適所に配設される。

実開平３−１０１５９３号公報

近年、テレビ共同受信システム等に用いられるブースター等の電子機器も小型化される傾向にある。電子機器の小型化に伴って、たとえばアッテネータ（減衰器）を構成するために基板上に配列されるスイッチ同士（スイッチケース同士）の間隔も、ますます狭くなる傾向にある。

実開平３−１０１５９３号公報（特許文献１）に開示されるアース金具は、１つのスイッチケースを抱きかかえるように１つのアース金具が配設される。スイッチ同士の間に予め広い間隔を設けておく必要があり、電子機器の小型化を困難とする要因の一つとなっている。

本発明は、上記のような実情に鑑みて為されたものであって、スイッチ同士の間にスイッチアース金具が配設される電子機器であって、小型化を図ることが可能な電子機器を提供することを目的とする。

本発明に基づく電子機器は、開口部を有する収容ケースと、上記収容ケース内に収容される基板と、スイッチケースをそれぞれ有し、上記スイッチケース同士が相互に対向するように上記基板上に搭載される少なくとも２つのスイッチと、上記スイッチケース同士の間に嵌挿され、２つの上記スイッチケースにそれぞれ電気的に接続されるスイッチアース金具と、上記開口部を覆うように上記収容ケースに取り付けられるカバー部材と、を備え、上記スイッチアース金具は、上記スイッチケース同士の間に嵌挿されるとともに、上記スイッチケース同士の間に挟まれるように所定の方向に沿って延在する嵌挿部と、上記嵌挿部に連設され、上記スイッチアース金具が上記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては上記嵌挿部の上記基板とは反対側に位置する翼状部と、を含み、上記スイッチアース金具が上記スイッチケース同士の間に嵌挿され且つ上記カバー部材が上記収容ケースに取り付けられた状態においては、上記翼状部が上記カバー部材に接触し、２つの上記スイッチケースは上記スイッチアース金具を通して上記カバー部材に電気的に接続される。

好ましくは、上記スイッチアース金具が上記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、上記スイッチアース金具と上記基板とは電気的に非接触状態である。

好ましくは、上記スイッチアース金具には、上記嵌挿部の延在方向における端部に位置決め部が設けられ、上記スイッチアース金具が上記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、上記位置決め部が上記スイッチケースに対する上記スイッチアース金具の位置を規制する。

好ましくは、上記位置決め部は、上記嵌挿部の延在方向における両端部にそれぞれ設けられ、上記スイッチアース金具が上記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、２つの上記位置決め部が上記スイッチケースに対する上記スイッチアース金具の位置をそれぞれ規制する。

好ましくは、上記翼状部は、上記スイッチアース金具の上記嵌挿部の延在方向における両端部にそれぞれ連設される。

本発明によれば、スイッチ同士の間にスイッチアース金具が配設される電子機器であって、小型化を図ることが可能な電子機器を得ることができる。

実施の形態における電子機器の分解した状態（組み立てられる前の状態）を示す斜視図である。 実施の形態における電子機器のスイッチおよびスイッチアース金具を拡大して示す斜視図である。 実施の形態における電子機器に備えられるスイッチアース金具を示す側面図である。 実施の形態における電子機器に備えられるスイッチアース金具を示す平面図である。 実施の形態における電子機器に備えられるスイッチアース金具を示す正面図である。 実施の形態における電子機器のスイッチ同士の間にスイッチアース金具が嵌挿され、さらにカバー部材が収容ケースに取り付けられた状態を示す断面図である。 実施の形態における電子機器の周波数対ノイズ特性を示す図である。 実施の形態における電子機器からスイッチアース金具を取り外したものの周波数対ノイズ特性を示す図である。 実施の形態における電子機器に備えられるスイッチアース金具の他の形態を示す正面図である。 実施の形態における電子機器に備えられるスイッチアース金具のさらに他の形態を示す正面図である。

本発明に基づいた実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。

（電子機器１００）
図１は、本実施の形態における電子機器１００の分解した状態（組み立てられる前の状態）を示す斜視図である。電子機器１００は、典型的にはテレビ共同受信用の双方向ブースター（周波数帯域は、たとえば上り信号が１０〜６０ＭＨｚであり、下り信号が７０〜７７０ＭＨｚである）として用いられる。図１に示すように、電子機器１００は、収容ケース１０、基板２０（プリント基板）、スイッチ３０Ａ，３０Ｂを含む複数のスイッチ（アッテネータ、イコライザ、帯域切替）、スイッチアース金具４０、およびカバー部材５０を備える。

電子機器１００が組み立てられた状態においては、カバー部材５０は、収容ケース１０の開口部１４を覆うように収容ケース１０に取り付けられる。さらに、収容ケース１０およびカバー部材５０を覆うように、蓋部材（図示せず）が収容ケース１０に取り付けられる。蓋部材の取り付けによって、カバー部材５０が収容ケース１０に対して固定される。

収容ケース１０は、周壁部１２および開口部１４を有する。基板２０（プリント基板）は、周壁部１２に囲まれるように収容ケース１０内に収容される。基板２０上には、たとえばアッテネータ（イコライザ、帯域切替）を構成するために、スイッチ３０Ａ，３０Ｂなどの複数のスイッチが並んで搭載される。また、基板２０には、入出力端子２２、モニタ端子２４、およびヒューズユニット２６などがそれぞれ搭載される。詳細は後述されるが、スイッチ３０Ａ，３０Ｂ同士の間にスイッチアース金具４０が嵌挿される。

カバー部材５０には、複数の孔部５２，５４，５６が設けられる。電子機器１００が組み立てられた状態においては、スイッチ３０Ａ，３０Ｂの操作部３２（図２参照）が、孔部５２からカバー部材５０の上面側に露出する。モニタ端子２４は、孔部５４からカバー部材５０の上面側に露出する。ヒューズユニット２６は、孔部５６からカバー部材５０の上面側に露出する。これらのスイッチやモニタ端子は上記蓋部材の上面側にそれぞれ露出し、この蓋部材の上面側が電子機器１００の操作面を構成する。

図２は、スイッチ３０Ａ，３０Ｂおよびスイッチアース金具４０を拡大して示す斜視図である。スイッチ３０Ａ，３０Ｂは、導電性の部材から中空の略直方体状に形成されるスイッチケース３５をそれぞれ有する。スイッチケース３５は、側面３１，３３および側面３４（図５も参照）を含み、上面側に操作部３２が設けられる。スイッチ３０Ａ，３０Ｂは、スイッチケース３５の側面３４同士が相互に対向するように配置されている（図５も参照）。

（スイッチアース金具４０）
図３は、スイッチアース金具４０を示す側面図である。図４は、スイッチアース金具４０の平面図である。図５は、スイッチアース金具４０（およびスイッチ３０Ａ，３０Ｂ）を示す正面図である。図２〜図５を参照して、スイッチアース金具４０について詳細に説明する。

図２〜図５を参照して、スイッチアース金具４０は、スイッチケース３５（側面３４）同士の間に嵌挿され、スイッチ３０Ａ，３０Ｂのスイッチケース３５に対してそれぞれ電気的に接続される。スイッチアース金具４０は、１枚の薄平板状の銅製の部材がプレス成型などによって折り曲げられることによって構成されることができる。スイッチアース金具４０は、嵌挿部４２、翼状部４４、および位置決め部４６を備える。スイッチアース金具４０は、左右対称に構成されるとよい。

嵌挿部４２は、２枚の薄平板状の部材が正面視（図５参照）略Ｖ字状に配置されることによって構成される。嵌挿部４２の下端部４３においては、この２枚の平板状の部材は相互に接触しているとよい（図５に示す態様）。嵌挿部４２は、１枚の平板状の部材が正面視略Ｖ字状に折り曲げられることによって構成されてもよい。嵌挿部４２は、所定の角度θ（図５参照）を保持するように予め成型されている。

嵌挿部４２は、スイッチケース３５同士の間に嵌挿される（図４参照）。嵌挿部４２は、嵌挿部４２の全体がスイッチケース３５の側面３４同士の間に挟まれるように、側面３４が延在する方向と平行な方向（矢印ＡＲ４２方向）に沿って所定の長さで延在する。

嵌挿部４２の延在方向（矢印ＡＲ４２方向）における嵌挿部４２の両端の上方に、２つの翼状部４４がそれぞれ設けられる。翼状部４４は、折れ曲がり部４５において嵌挿部４２から連設される。翼状部４４は、薄平板状の部材が折れ曲がり部４５において外方に折り曲げられることによって構成される。翼状部４４は、スイッチアース金具４０（嵌挿部４２）がスイッチケース３５同士の間に嵌挿された状態においては、嵌挿部４２の基板２０とは反対側に位置する（図３参照）。

嵌挿部４２の延在方向（矢印ＡＲ４２方向）における嵌挿部４２の両端外側の下方に、位置決め部４６がそれぞれ設けられる。位置決め部４６は、薄平板状の部材がたとえば円形に湾曲変形されることによって、嵌挿部４２の両端外側下方に垂れ下がるように構成される。位置決め部４６において、嵌挿部４２および翼状部４４を構成する２枚の薄平板状の部材が左右対称となるように連設されている。

図３に示すように、一方の位置決め部４６（図３紙面左側）は、スイッチアース金具４０（嵌挿部４２）がスイッチケース３５同士の間に嵌挿された状態においては、側面３１に間隔Ｌ３の若干の隙間を空けて対向する。同様に、他方の位置決め部４６（図３紙面右側）は、スイッチアース金具４０（嵌挿部４２）がスイッチケース３５同士の間に嵌挿された状態においては、側面３３に間隔Ｌ４の若干の隙間を空けて対向する。嵌挿部４２の両端外側にそれぞれ設けられた位置決め部４６がスイッチケース３５の側面３１，３３に当接することによって、スイッチケース３５に対するスイッチアース金具４０の位置が規制される。また、位置決め部４６がスイッチケース３５の側面３１，３３に当接することによって、スイッチケース３５に対するスイッチアース金具４０の位置が規制される。

スイッチアース金具４０（嵌挿部４２）がスイッチケース３５同士の間に嵌挿された状態において、嵌挿部４２の下端部４３と基板２０とは間隔Ｌ１を空けて離れて設けられているとよい。位置決め部４６の下端部と基板２０とも、間隔Ｌ２を空けて離れて設けられているとよい。当該構成によれば、スイッチアース金具４０と基板２０とは電気的に非接触な状態となる。

図５を参照して、上述のとおり、スイッチアース金具４０はスイッチ３０Ａ，３０Ｂのスイッチケース３５の側面３４同士の間に嵌挿される（矢印ＡＲ１参照）。嵌挿部４２が側面３４同士の間に嵌挿されることによって、嵌挿部４２は角度θが小さくなるように変形する。嵌挿部４２が正面視略Ｖ字状に構成されることによって、嵌挿部４２は側面３４同士の間に容易に嵌挿されることができる。スイッチアース金具４０のスイッチ３０Ａ，３０Ｂの各スイッチケース３５に対する（図５紙面上下方向の）位置は、折れ曲がり部４５によって規制される。

嵌挿部４２の弾性から生じる復元力によって、嵌挿部４２はスイッチ３０Ａのスイッチケース３５およびスイッチ３０Ｂのスイッチケース３５をそれぞれ押圧する（矢印ＡＲ３参照）。当該押圧によって、スイッチアース金具４０と各スイッチケース３５との間に摩擦が生じ、スイッチアース金具４０は各スイッチケース３５に対して確実に固定される。

嵌挿部４２の変形によって、翼状部４４は起立するように（スイッチケース３５から遠ざかるように）変形する（矢印ＡＲ２参照）。翼状部４４は、スイッチケース３５の上方において板バネ状に固定される。

図６を参照して、スイッチアース金具４０がスイッチ３０Ａ，３０Ｂの各スイッチケース３５同士の間に嵌挿された後、カバー部材５０が収容ケース１０（図１参照）に対して取り付けられる（矢印ＡＲ４参照）。カバー部材５０の孔部５２内に、スイッチ３０Ａ，スイッチ３０Ｂの各操作部３２が配置される。カバー部材５０の収容ケース１０（図１参照）に対する取り付けによって、翼状部４４はカバー部材５０の裏面によって押圧される。当該押圧によって、翼状部４４とカバー部材５０とは強固に接触する。スイッチ３０Ａのスイッチケース３５およびスイッチ３０Ｂのスイッチケース３５は、スイッチアース金具４０を通してカバー部材５０にそれぞれ電気的に接続される。当該構成によって、スイッチ３０Ａ，３０Ｂのアースは確実に確保されることができる。

（作用・効果）
本実施の形態の電子機器１００においては、２つのスイッチ３０Ａ，３０Ｂに対して１つのスイッチアース金具４０がそれぞれ電気的に接続される。２つのスイッチ３０Ａ，３０Ｂに対してアースを確保するために、１つのスイッチアース金具４０のみを準備すればよい。

冒頭に説明した実開平３−１０１５９３号公報（特許文献１）に開示されるアース金具は、１つのスイッチケースを抱きかかえるように１つのアース金具が配設される。隣り合う２つのスイッチに対してそれぞれアースを確保する必要が生じた場合に備えて、スイッチ同士の間に予め広い間隔を設けておく必要があり、電子機器の小型化を困難とする要因の一つとなっている。

これに対して電子機器１００においては、スイッチ３０Ａ，３０Ｂのように並んで配置されるスイッチ同士の間隔を狭く設計した場合であっても、スイッチアース金具４０を用いることによって、２つのスイッチ３０Ａ，３０Ｂのアースを同時に確保することが可能となる。スイッチ３０Ａ，３０Ｂのように並んで配置されるスイッチ同士の間隔を同一に設定した場合、スイッチアース金具４０を用いることによって隣り合う２つのスイッチに対してアースを確実に確保することが可能となる。スイッチアース金具４０を備えた電子機器１００によれば、隣り合うスイッチ同士の間隔を狭く設計することができ、より一層の小型化を図ることが可能となる。

また、本実施の形態における電子機器１００に用いられるスイッチアース金具４０は、スイッチアース金具４０（嵌挿部４２）がスイッチケース３５同士の間に嵌挿された状態において、嵌挿部４２の下端部４３と基板２０とは間隔Ｌ１（図６参照）を空けて離れている。位置決め部４６の下端部と基板２０とも、間隔Ｌ２（図６参照）を空けて離れている。

冒頭に説明した実開平３−１０１５９３号公報（特許文献１）に開示されるアース金具は、１つのスイッチケースを抱きかかえるように１つのアース金具が配設される。アース金具のスイッチケースに対する（上下方向の）位置は、アース金具と基板との当接によって決められており、アース金具と基板とが直接接触するという構成が採用されている。

したがって、従来においては、基板のスイッチケースの周りはアース金具が配設される可能性があるために電子回路のパターン形成のためには使用することができず、パターン設計段階から空き領域として確保しておく必要があった。なお、アース金具が取り付けられた状態において基板に対してアース金具を浮かせるという構成も採用されていたが、複雑であり、製造費用の増加を招いていた。

これに対して本実施の形態における電子機器１００は、スイッチアース金具４０のスイッチ３０Ａ，３０Ｂの各スイッチケース３５に対する（図６紙面上下方向の）位置は、折れ曲がり部４５によって容易に規制される。スイッチアース金具４０が取り付けられた状態においても、スイッチアース金具４０は基板２０に直接接触することはない。基板２０のスイッチケース３５の周りも、電子回路のパターン形成のために有効に活用することができる。したがって、スイッチアース金具４０を備えた電子機器１００によれば、より一層の小型化を図ることが可能となる。

図７は、スイッチアース金具４０を備えた電子機器１００の一例として上り帯域の一部における周波数対ノイズ特性を示す図である。図８は、この電子機器１００からスイッチアース金具４０を取り外したものの一例として上り帯域の一部における周波数対ノイズ特性を示す図である。図７と図８とを対比すると、周波数領域ＲＡ，ＲＢにおいて、スイッチアース金具４０を備えた電子機器１００の方（図７参照）が、電子機器１００からスイッチアース金具４０を取り外したもの（図８参照）に比べて電気ノイズが低減されていることがわかる。したがって、電子機器１００がスイッチアース金具４０を備えることによって、確実にアースが確保され、良好な電気的特性を得られることがわかる。

図２に示すように、本実施の形態における電子機器１００に用いられるスイッチアース金具４０は、嵌挿部４２の延在方向（矢印ＡＲ４２方向）の両端外側に位置決め部４６が設けられる。位置決め部４６は、必要に応じて設けられていればよく、たとえば嵌挿部４２の延在方向（矢印ＡＲ４２方向）における一端外側にのみ設けられていてもよい。なお、位置決め部４６が設けられない場合は、嵌挿部４２を２つの部材から構成せずに、１つの部材を略Ｖ字状に折り曲げて構成するとよい。

また、本実施の形態における電子機器１００に用いられるスイッチアース金具４０は、嵌挿部４２の延在方向（矢印ＡＲ４２方向）の両端の上方に２つの翼状部４４がそれぞれ設けられる。翼状部４４は、必要に応じて、嵌挿部４２の両端の上方に１つずつそれぞれ設けられていてもよい。また、嵌挿部４２の一方の端部の上方にのみ２つの翼状部４４が設けられていてもよく、嵌挿部４２の一方の端部の上方にのみ１つの翼状部４４が設けられていてもよい。

また、図２に示すように、本実施の形態における電子機器１００に用いられるスイッチアース金具４０の位置決め部４６は、薄平板状の部材がたとえば円形に湾曲変形されて構成される。図９に示すスイッチアース金具４０Ａのように、位置決め部４６は正面視略菱形状に湾曲変形されていてもよく、図１０に示すスイッチアース金具４０Ｂのように、位置決め部４６は正面視略三角形状に湾曲変形されていてもよい。また、本実施の形態においては双方向ブースターとしての電子機器１００に基づき説明を行なったが、本発明は単方向ブースターとしての電子機器にも使用されることができる。

以上、本発明に基づいた実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 収容ケース、１２ 周壁部、１４ 開口部、２０ 基板、２２ 入出力端子、２４ モニタ端子、２６ ヒューズユニット、３０Ａ，３０Ｂ スイッチ、３１，３３，３４ 側面、３２ 操作部、３５ スイッチケース、４０，４０Ａ，４０Ｂ スイッチアース金具、４２ 嵌挿部、４３ 下端部、４４ 翼状部、４５ 折れ曲がり部、４６ 位置決め部、５０ カバー部材、５２，５４，５６ 孔部、１００ 電子機器、ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３，ＡＲ４，ＡＲ４２ 矢印、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 間隔、ＲＡ，ＲＢ 周波数領域。

Claims (5)

1. 開口部を有する収容ケースと、
   前記収容ケース内に収容される基板と、
   スイッチケースをそれぞれ有し、前記スイッチケース同士が相互に対向するように前記基板上に搭載される少なくとも２つのスイッチと、
   前記スイッチケース同士の間に嵌挿され、２つの前記スイッチケースにそれぞれ電気的に接続されるスイッチアース金具と、
   前記開口部を覆うように前記収容ケースに取り付けられるカバー部材と、を備え、
   前記スイッチアース金具は、
   前記スイッチケース同士の間に嵌挿されるとともに、前記スイッチケース同士の間に挟まれるように所定の方向に沿って延在する嵌挿部と、
   前記嵌挿部に連設され、前記スイッチアース金具が前記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては前記嵌挿部の前記基板とは反対側に位置する翼状部と、を含み、
   前記スイッチアース金具が前記スイッチケース同士の間に嵌挿され且つ前記カバー部材が前記収容ケースに取り付けられた状態においては、前記翼状部が前記カバー部材に接触し、２つの前記スイッチケースは前記スイッチアース金具を通して前記カバー部材に電気的に接続される、
   電子機器。
2. 前記スイッチアース金具が前記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、前記スイッチアース金具と前記基板とは電気的に非接触状態である、
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記スイッチアース金具には、前記嵌挿部の延在方向における端部に位置決め部が設けられ、
   前記スイッチアース金具が前記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、前記位置決め部が前記スイッチケースに対する前記スイッチアース金具の位置を規制する、
   請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記位置決め部は、前記嵌挿部の延在方向における両端部にそれぞれ設けられ、
   前記スイッチアース金具が前記スイッチケース同士の間に嵌挿された状態においては、２つの前記位置決め部が前記スイッチケースに対する前記スイッチアース金具の位置をそれぞれ規制する、
   請求項３に記載の電子機器。
5. 前記翼状部は、前記スイッチアース金具の前記嵌挿部の延在方向における両端部にそれぞれ連設される、
   請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器。

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