JPH0766362B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子機器、特に補強板を介在させた構成部材の
積層構造により装置の剛性を確保する電子機器に関する
ものである。

［従来の技術］ 電子式卓上計算機（以下電卓という）電子翻訳機などの
機器の小型軽量化には目ざましいものがあり、近年では
カード型の機器も一般的になってきた。

［発明が解決しようとする問題点］ かくして、小型軽量化された機器は、その携帯性の良さ
からあらゆる環境下へ持ち出され、幅広い条件のもとで
使用されることになる。したがって温度、湿度などに関
する耐環境性はもちろん、静電気放電に対する対策も必
要になる。

たとえば、省電力下のために用いられるMOS半導体など
の回路素子は静電気に弱く、操作時に人体、着衣などに
蓄積された静電気がキーボードを介して放電することに
より破壊されたり、メモリなどの場合には保存データが
変化してしまうなどの問題が生ずる。したがって、機器
内の静電気を呼び込みやすい金属部材は回路の接地電位
に接続する必要がある。

このような接地用の部材は、小型化された機器内に容易
に装着でき、装置全体を大型化することなく、また装置
に加わる曲げ、ネジレ、衝撃に対しても安定した接続を
確保できるものでなければならない。

［問題点を解決するための手段］ 以上の問題を解決するために、本発明においては、 キーボード部にキーシンボルが形成された柔軟性を有す
るフィルム状表装シートと、 該表装シートと接触状態に設けられ、電子素子を保護す
るための導電性弾性部材よりなる第１の補強板と、 機器下面を覆い機器全体の強度を保持するために設けら
れた導電性を有する第２の補強板と、 前記第１の補強板に形成され、前記第２の補強板の方向
に先端が屈曲した弾性舌部と、 前記第１の補強板と前記第２の補強板との間に配置さ
れ、回路パターンが形成された印刷回路基板と、 前記弾性舌部と対応した位置において前記印刷回路基板
の一部に設けられ、その上下面に前記印刷回路基板の接
地電位と接続された回路パターンを有する舌片とを有
し、 前記第１の補強板の舌部が前記印刷回路基板の舌片上面
を押圧するとともに、該舌片下面を前記第２の補強板に
接触させることにより、前記第１の補強板及び前記第２
の補強板を同時に前記印刷回路基板の接地電位に接続し
た構成を採用した。

［作 用］ 第１図のフレーム２には金属製の補強板３がインサート
されており、この補強板３のフランジに設けた舌部3F′
は回路基板６の接地パターンを有する舌片6bを積層時に
下方に押圧して金属製の補強板７に接触させる。これに
より、表装シート１の操作面からの静電気は回路素子に
影響を与えることなく接地電位に導かれる。また、補強
板７が静電シールド板として働くので、静電気による素
子の破壊，データ削滅などの事故を防止することができ
る。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を詳細に説明
する。

第１図は本発明による電子機器の一例として薄型電卓の
構造を示した分解斜視図で、図示の各部材を積層するこ
とにより、第２図のような外観のカード状電卓を得る。

まず外装の方から説明すると、第２図のようにこの電卓
表面には複数の数値キーおよび演算キーから成るキーボ
ードＫが形成されている。キーボードＫの前方には入力
結果や演算結果を可視表示するためのLCDなどから成る
表示部Ｄと、装置内の回路に電源供給を行なう太陽電池
部Ｂが配置されている。

第２図の装置の表面は第１図に符号１で示す表装シート
１から成っている。表装シート１は光透過の良好なポリ
エステル，ポリカーボネート，塩化ビニール，ウレタン
などの柔軟性を有するフィルム材に、キーボードＫのキ
ーシンボル1Kを印刷形成したものである。前記の表示部
D,太陽電池部Ｂに対応する部分は印刷を受けず、材質の
透過性を生かした透明部1D,1Bとなっている。

表装シート１の下部には絶縁性のプラスチックを一体成
形して成るフレーム２が配置される。フレーム２には第
３図に示すように金属薄板から成る補強板３がインサー
ト成形されている。表装シート１のキーシンボル1Kに対
応した位置には各々キー入力部2Kが形成される。

キー入力部2Kの円形穴の内部中央にインナーキートップ
2K′が位置し、その上面はフレーム２の上面と概略同一
の高さとなっていて、インナーキートップ2K′は肉薄の
複数の腕2K″によって本体と一体的に形成されている。
従ってフレーム２の上面に貼付けられる表装シート１の
キーシンボル1Kの部分を押圧すると、表装シート１のフ
ィルムが下方に撓み、インナーキートップ2K′の上面が
押され腕2K″が弾性変形し、ほぼ平行に下方へ変位する
構造である。

インナーキートップ2K1′の変位量は腕2K″の長さ，厚
さ，幅を調整することにより操作ストロークおよび操作
荷重を所望の値とすることができる。しかし、フレーム
２の成形時にインナーキートップ2K′部分には腕2K″の
部分を通って成形材が流れ込むので、ショートモールド
が発生しないように腕2K″の寸法を設定する必要があ
る。ここでは腕2K″を薄く形成し、短い操作ストローク
と小さな操作荷重を得るようにしている。

フレーム２の材質としては、ポリカーボネート，スチロ
ール，ポリプロピレンなどの樹脂を用いればよい。

一方、インサートされる補強板３はステンレス，リン青
銅，真鍮などの剛性があり弾性に富む金属からエッチン
グ、プレスなどの手法により外形を形成する。インサー
ト前の外形は第４図のようになっている。補強板３の外
周には電卓の下面方向に向かうＬ字形のフランジ3Fが形
成されている。このフランジ部分はインサート時にフレ
ーム２の樹脂内に埋没し、フレーム全体の剛性を向上さ
せ、ネジレや曲げに対する抗力を増大させる。角穴3D,3
Bは下方に配置される表示器10,太陽電池９を装置外面に
臨ませるための窓となる。また角穴3Bの近傍の外周には
フランジ3Fを切り欠き、曲げ加工を施すことにより舌部
3F′が形成してある。この舌部3F′はフレーム２を回路
の接地電位に落すためのもので、対応した位置に設けら
れた角穴2Hから露出している。なお、第３図のフレーム
２〜補強板３はその上面で面一とされており、積層時に
は補強板３が表装シート１の裏面と直接接触するように
なっている。

フレーム２の下方には、キー可動接点となる印刷パター
ンを下面に形成された可撓性を有する接点シート４が配
置される。接点シート４は、ポリエステルフィルムなど
の薄いフィルムにカーボンペーストなどの導電性インク
を用いてフレーム２のキー入力部に対応した位置に接点
パターン4aを印刷して成るものである。

この接点パターン4aは、フレーム２のインナーキートッ
プ2K′で押され、下方に変位し、絶縁スペーサ５の丸穴
5aを介して対向配置された印刷回路基板６の上面の固定
接点6aと接触する。この接点どうしの接触による固定接
点6aの短絡によりキー入力が行なわれる。

印刷回路基板６には、演算回路を形成するLSI8が搭載さ
れており、キー入力信号はLSI8に導かれる。LSI8は入力
に応じた演算を行ない、その結果ないし途中結果を表示
器10に出力し、可視表示される。表示器10の駆動信号は
ヒートシールコネクタ11を介して与えられる。LSI8およ
び表示器10は太陽電池９からヒートシールコネクタ11を
介して供給される微弱な電流により動作させるので、LS
I8はＣ−MOS型のもの、表示器10はLCD（液晶表示器）を
用い、低消費電力化をはかる。

また、印刷回路基板６の前記フレーム２の舌部3Hに対応
する位置には、基板をコの字のスリットで切り欠いて形
成した舌片6bが形成されており、舌部3Hと接点シート４
と絶縁スペーサ５の切り欠き部4b,5bの部分を介して対
向する。舌片6bの両側には回路の接地電位と接続された
パターンが形成されている。

印刷回路基板６の下面から、比較的厚手の金属製の補強
板７を接着剤7aによりフレーム２に接着、固定すること
により接点シート4,絶縁スペーサ5,印刷回路基板６を挾
持し、機器の積層構造が完成される。このとき、フレー
ム２の舌部3F′が回路基板６の舌片6bを押し下げ、最下
層の補強板７の接着剤の塗布されていない部分7bに接触
し、これにより補強板７とフレーム２の補強板３が回路
の接地電位と接続される。

第５図は第２図のＸ−Ｘ線の断面を矢印方向に見た図で
ある。図示のように、フレーム２にインサートされた補
強板３の舌部3F′は、その弾性力により印刷回路基板６
の舌片6bを下方に変位させ、補強板７に接触させてい
る。

このような構造により、補強板３が回路の接地電位に落
とされるので、操作時に表装シート表面から伝わる静電
気を金属製の補強板３、さらに回路に接地電位へ逃がす
ことができ、太陽電池９、表示器10、あるいはLSI8を含
む回路網に印加されるのを防止できる。また、補強板７
は同様に設置されるので、静電シールド効果を得ること
ができ、より高い保護効果を実現できる。

また、フランジ3Fにより剛性を高められた補強板３と、
比較的厚手の補強板７とで第５図のように太陽電池９を
取り囲むように構成してあるので、電卓全体にネジレ、
曲げなどの応力が加えられた場合でも変形が生じにく
く、シリコンウエハー，ガラス板など破損しやすい材質
から成る太陽電池９を保護できる。

同様に、第６図（第２図のＹ−Ｙ線断面を矢印方向に見
た図）に示すように、表示器10も補強板3,7で取り囲ま
れており、表示器10に無理な力がかからない。この構造
はガラス板により液晶を保持するLCDなど、破損しやす
い表示器を用いる際に有効である。

第７図は第２図のＺ−Ｚ線に沿った断面を矢印方向に見
た図を示している。表装シート１を押圧すると、シート
を介してインナーキートップ2K′が下方に変位し、接点
シート４を印刷回路基板６と接触させ、接点パターン4b
が固定接点6a,6aを短絡することによりキー入力が行な
われる。前述のように、インナーキートップ2K′を保持
する腕2K″は肉薄で、キートップ2K′を取り囲むよう巳
状に屈曲した形状に比較的長い実効長を得るよう形成し
てあるので、わずかな押圧力と、短いストロークでキー
入力を行なうことができる。

また、印刷回路基板６の下面には、剛性が高く、平面性
に優れた補強板７が接着されているので、回路基板６が
反りやネジレの生じ易い材質であっても平面性を確保す
ることができるので、キーストロークや操作荷重にバラ
ツキを生じることなく、優れた操作性を実現できる。

以上では、電卓を実施例として説明したが、電子翻訳機
などの機器にも本発明を適用することができる。

［効 果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、キー
ボード部にキーシンボルが形成された柔軟性を有するフ
ィルム状表装シートと、該表装シートと接触状態に設け
られ、電子素子を保護するための導電性弾性部材よりな
る第１の補強板と、機器下面を覆い機器全体の強度を保
持するために設けられた導電性を有する第２の補強板
と、前記第１の補強板に形成され、前記第２の補強板の
方向に先端が屈曲した弾性舌部と、前記第１の補強板と
前記第２の補強板との間に配置され、回路パターンが形
成された印刷回路基板と、前記弾性舌部と対応した位置
において前記印刷回路基板の一部に設けられ、その上下
面に前記印刷回路基板の接地電位と接続された回路パタ
ーンを有する舌片とを有し、前記第１の補強板の舌部が
前記印刷回路基板の舌片上面を押圧するとともに、該舌
片下面を前記第２の補強板に接触させることにより、前
記第１の補強板及び前記第２の補強板を同時に前記印刷
回路基板の接地電位に接続した構成を採用しているの
で、第１および第２の補強板により印刷回路基板を効果
的に補強するとともに、第１の補強板により操作面から
の静電気放電を回路素子に伝えることなく、接地電位に
導き、また第２の補強板による静電シールドを行なうこ
とにより、確実に回路素子の破壊、データ破壊などの事
故を効果的に防止でき、また、補強板に設けられた弾性
舌部、および印刷回路基板の舌片を介して第１および第
２の補強板および印刷回路基板を同電位にすることで、
電気接続を簡単かつ確実に行なえる優れた電子機器を提
供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明を採用した電卓の分解斜視図、第２図は
本発明による電卓の外観斜視図、第３図は第１図のフレ
ームの構造を示した斜視図、第４図は第３図の補強板の
構造を示した斜視図、第５図は第２図のＸ−Ｘ線の断面
図、第６図は第２図のＹ−Ｙ線の断面図、第７図は第２
図のＺ−Ｚ線の断面図である。 １……表装シート、２……フレーム 3,7……補強板、４……接点シート ５……絶縁スペーサ、６……印刷回路基板 ９……太陽電池、10……表示器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キーボード部にキーシンボルが形成された
   柔軟性を有するフィルム状表装シートと、 該表装シートと接触状態に設けられ、電子素子を保護す
   るための導電性弾性部材よりなる第１の補強板と、 機器下面を覆い機器全体の強度を保持するために設けら
   れた導電性を有する第２の補強板と、 前記第１の補強板に形成され、前記第２の補強板の方向
   に先端が屈曲した弾性舌部と、 前記第１の補強板と前記第２の補強板との間に配置さ
   れ、回路パターンが形成された印刷回路基板と、 前記弾性舌部と対応した位置において前記印刷回路基板
   の一部に設けられ、その上下面に前記印刷回路基板の接
   地電位と接続された回路パターンを有する舌片とを有
   し、 前記第１の補強板の舌部が前記印刷回路基板の舌片上面
   を押圧するとともに、該舌片下面を前記第２の補強板に
   接触させることにより、前記第１の補強板及び前記第２
   の補強板を同時に前記印刷回路基板の接地電位に接続し
   たことを特徴とする電子機器。