(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロック信号源を有する電子回路と、前記電子回路からグランド信号を含む信号を出力する信号供給線が配設され、前記電子回路を電磁遮蔽する第１の導電体を有する回路筺体と、前記信号供給線に接続され機器外部に信号を出力する信号出力線に信号を中継する中継プリント基板と、前記回路筺体と前記中継プリント基板を電磁遮蔽する第２の導電体を有する機器筺体と、弾性を有する第３の導電体で形成され、前記機器筐体と導通状態で該機器筺体内に支持され、前記中継プリント基板に付勢押圧する接合片とを備え、前記中継プリント基板上において、前記第１の導電体に接続され前記信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子に前記接合片が付勢押圧して接続され、前記グランド信号の端子が前記機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、前記信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記グランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
中継プリント基板に上において、クロック信号源を有する電子回路を電磁遮蔽する回路筺体の第１の導電体に接続され前記中継プリント基板に配設された信号出力線の近傍に設けられ銅箔で形成されたグランド信号の銅箔端子、あるいは前記グランド信号の銅箔端子上に形成されたハンダに前記接合片が付勢押圧され、前記グランド信号の銅箔端子が機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、電子回路の信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記グランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止したことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
中継プリント基板に上において、クロック信号源を有する電子回路を電磁遮蔽する回路筺体の第１の導電体に接続され前記中継プリント基板の信号出力線の近傍に配設されたＩＣの放熱板に弾性を有する第３の導電体で形成された接合片が付勢押圧され、前記ＩＣの放熱板が機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、電子回路の信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記ＩＣの放熱板に接続された信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止するとともに、前記ＩＣの放熱板の熱を前記機器筺体の第２の導電体を介して前記機器筐体の外部に放熱するようにしたことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器内部にクロック信号源を有し、機器外部に信号を供給する電子機器に関するもので、特に不要輻射レベルの低減、ならびに放熱に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、デジタル技術の発達と共に、高い周波数のクロック信号源を有するデジタル化電子機器が非常に普及し、特に機器の軽薄短小化にあわせてより小型化に向かおうとしている。このような小型なデジタル化電子機器の場合、内部のクロック信号源等の高い周波数が機器外部に輻射してしまう。
【０００３】
これに対し、従来の電子機器は、クロック信号源を有する電子回路を内包し電磁遮蔽された回路筐体と、機器外部に信号を出力する信号出力線に信号を中継する中継プリント基板を内包し電磁遮蔽された構成の機器筐体における輻射対策は、中継プリント基板のグランド信号を機器筐体にビス等を使用し接続し、対策する。また、上記中継プリント基板を金属等で遮蔽したり、外部と接続されるコネクタの部品をシールドケース付きにしたり、プリント基板のＧＮＤ層を付加したり、外部のケーブルにコア等を使用し、対策している。
【０００４】
機器筐体に金属以外（例えば合成樹脂や木材等）の外郭を使用する場合、外郭の裏側を金属でメッキしたりあるいは金属薄膜を貼ったりし、または金属と合成樹脂（以下、単に樹脂と略す）を混在させた材料で外郭を形成して、輻射レベルを低減している。
【０００５】
さらに、熱放射方法では、ＩＣの放熱板と金属部分又は、金属メッキされた樹脂筐体又は、金属と樹脂を混在させた材料の機器筐体の隙間にグリスを塗布したり、熱拡散シートを挟むことにより、対策している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の機器筐体の輻射対策として、中継プリント基板のグランド信号を機器筐体にビス等を使用し導通させた場合、接続される外部ケーブルのコネクタのＧＮＤと、ビスでプリント基板が機器筐体に接続される箇所との距離があるとＤＣ的には繋がってはいるが、高周波的にはインピーダンスを持つことにより、ＧＮＤが浮いた状態となり、充分な輻射対策ができない。これの解決のためには、インピーダンスを少なくすることが要求される。
【０００７】
また、機器筐体に金属以外の外郭を使用する場合、外郭の裏側を金属でメッキしたり、金属と樹脂を混在させた材料で外郭を形成して、輻射レベルを低減する場合、金属メッキ厚や金属薄膜厚のバラツキあるいは金属混在樹脂材料中の金属含有比率が箇所または量産バラツキが一様でないため、安定した輻射対策ができず、この場合でもより安定した輻射対策が要求されている。
【０００８】
さらに、熱放射に対する対策を輻射対策と同時にできない為、輻射対策と熱放射対策とが同時にすることが要求される。
【０００９】
この発明は、前述した従来の電子機器の課題を解決し、簡単な構成で、高周波インピーダンスを低減して充分な不要輻射対策を可能にすると共に、放熱対策をも可能にする電子機器を実現するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の電子機器は、クロック信号源を有する電子回路と、前記電子回路からグランド信号を含む信号を出力する信号供給線が配設され、前記電子回路を電磁遮蔽する第１の導電体を有する回路筺体と、前記信号供給線に接続され機器外部に信号を出力する信号出力線に信号を中継する中継プリント基板と、前記回路筺体と前記中継プリント基板を電磁遮蔽する第２の導電体を有する機器筺体と、弾性を有する第３の導電体で形成され、前記機器筐体と導通状態で該機器筺体内に支持され、前記中継プリント基板に付勢押圧する接合片とを備えた構成により、前記中継プリント基板上において、前記第１の導電体に接続され前記信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子に前記接合片が付勢押圧して接続され、前記グランド信号の端子が前記機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、前記信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記グランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止するようにしたものであり、又、前記中継プリント基板に配設された信号出力線の近傍に設けられ銅箔で形成されたグランド信号の銅箔端子、あるいは前記グランド信号の銅箔端子上に形成されたハンダ端子を、前記接合片が付勢押圧して接続されるグランド信号の端子とすることにより、前記接合片を付勢押圧して接続するためのグランド信号の端子を新たに追加形成する必要がないので、プリント配線の設計変更をしなくても輻射防止対策を直ちに実施することができるという特徴を有するものである。
【００１１】
又、請求項１記載の電子機器の中継プリント基板上において、クロック信号源を有する電子回路を電磁遮蔽する回路筺体の第１の導電体に接続され前記中継プリント基板の信号出力線の近傍に配設されたＩＣの放熱板に弾性を有する第３の導電体で形成された接合片が付勢押圧され、前記ＩＣの放熱板が機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、電子回路の信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記ＩＣの放熱板に接続された信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止するとともに、前記ＩＣの放熱板の熱を前記機器筺体の第２の導電体を介して前記機器筐体の外部に放熱するようにしたものであり、ＩＣ等の放熱板のＧＮＤを機器外部に信号を出力する信号出力線に接続されたコネクタのＧＮＤ部と共通化する事により、輻射対策とともに放熱効果をも奏することができるようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、クロック信号源を有する電子回路と、前記電子回路からグランド信号を含む信号を出力する信号供給線が配設され、前記電子回路を電磁遮蔽する第１の導電体を有する回路筺体と、前記信号供給線に接続され機器外部に信号を出力する信号出力線に信号を中継する中継プリント基板と、前記回路筺体と前記中継プリント基板を電磁遮蔽する第２の導電体を有する機器筺体と、弾性を有する第３の導電体で形成され、前記機器筐体と導通状態で該機器筺体内に支持され、前記中継プリント基板に付勢押圧する接合片とを備えた構成により、前記中継プリント基板上において、前記第１の導電体に接続され前記信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子に前記接合片が付勢押圧して接続され、前記グランド信号の端子が前記機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、前記信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記グランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止するようにした電子機器であり、前記接合片は、前記中継プリント基板上における、前記信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子に付勢されて導通することにより、電子機器の輻射レベルを低減させることができるという作用を有するものである。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、接合片が、中継プリント基板上に設けられた、グランド信号の銅箔、あるいはグランド信号の銅箔上に形成されたハンダに、付勢押圧されて導通することにより、電子機器の輻射レベルを低減させることができるという作用を有するものであり、グランド信号の銅箔端子、あるいは前記グランド信号の銅箔端子上に形成されたハンダ端子を、前記接合片が付勢押圧して接続されるグランド信号の端子とすることにより、前記接合片を付勢押圧して接続するためのグランド信号の端子を新たに追加形成する必要がなく、プリント配線の設計変更をしなくても輻射防止対策を直ちに実施することができるという作用・効果を奏することができるものである。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の電子機器の中継プリント基板上において、クロック信号源を有する電子回路を電磁遮蔽する回路筺体の第１の導電体に接続され前記中継プリント基板の信号出力線の近傍に配設されたＩＣの放熱板に弾性を有する第３の導電体で形成された接合片が付勢押圧され、前記ＩＣの放熱板が機器筺体の第２の導電体と前記接合片により導通して、電子回路の信号供給線に接続された前記中継プリント基板から輻射される高周波信号が前記ＩＣの放熱板に接続された信号出力線の近傍に設けられたグランド信号の端子を介して機器外部に輻射されることを防止するとともに、前記ＩＣの放熱板の熱を前記機器筺体の第２の導電体を介して前記機器筐体の外部に放熱するようにしたものであり、ＩＣ等の放熱板のＧＮＤを機器外部に信号を出力する信号出力線に接続されたコネクタのＧＮＤ部と共通化する事により、輻射対策とともに放熱効果をも奏することができるようにしたものであり、接合片７が中継プリント基板５に配設されたＩＣの放熱板Ｄに、直接付勢押圧して接続されるように構成することにより、電子機器の輻射レベルを低減させ、また同時に放熱も行うという作用を有するものである。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の電子機器の構成概略図である。１はクロック信号源を有する電子回路であり、この電子回路１から発生する輻射を遮蔽するために、金属製の回路筐体３で電子回路１は覆われている。この電子回路１からＧＮＤ信号を含む信号が外部ケーブル９を経由して外部機器４と接続されるために、外部ケーブル９の受け側のコネクタを実装した中継プリント基板５が構成され、この中継プリント基板５と回路筐体３とが、輻射を遮蔽するために、金属製の機器筐体６で全体として覆われる構成になっている。ここで、機器筐体６に、弾性を有する導電体である接合片７を構成し、この接合片７を中継プリント基板５のＧＮＤ部に付勢接触させることにより、外部ケーブル９のＧＮＤと中継プリント基板５のＧＮＤと機器筐体６のＧＮＤのインピーダンスを低くなるので、外部機器４と接続する外部ケーブル９が輻射のいわゆるアンテナとなることを防止し、不要輻射をなくすことができる。
【００１７】
図２は実施の形態１の部分構成図であって、前述した図１において中継プリント基板５と機器筐体６の導電体部Ｂから加工された接合片７と外部ケーブル９の部分を拡大した図である。図２に示すように、外部機器と接続する為の接続用のコネクタＥが外部に露出しているコネクタＥのＧＮＤ部Ａと、そのＧＮＤ部を所有する中継プリント基板５と、機器筐体６の内部の導電体部Ｂと導通がある接合片７とにより構成され、組立時にコネクタＥのＧＮＤ部Ａに接触するように「へ」の字形状に加工した接合片７と、コネクタＥのＧＮＤ部Ａにより、ＧＮＤが一体化されることでインピーダンスが低くなり、機器内部の輻射レベルを低減させることができる。
【００１８】
（実施の形態２）
図３は実施の形態２の部分構成図で、前述の図２において、中継プリント基板上の外部ケーブルと接続するコネクタの接合部と接合部のコネクタのＧＮＤ部Ａの銅箔上にあるハンダＣを使用した拡大図である。図３において、上記外部に露出したコネクタＥのＧＮＤ部ＡをＧＮＤに直接落とせないときコネクタＥのＧＮＤ端子近くに低インピーダンスのＧＮＤパターンＣを数カ所設け、機器筐体６の内部の導電体部と導通がある接合片７とにより構成され、組立時にコネクタＥのＧＮＤ部端子近くに設けたＧＮＤの銅箔上のハンダＣと「へ」の字形状に加工した接合片７と接触させることで、輻射のレベルを低減させることができる。
【００１９】
（実施の形態３）
図４は実施の形態３の部分構成図で、前述の図２において、中継プリント基板上の外部ケーブル９と接続するコネクタＥの接合部と接合部のコネクタＥのＧＮＤ部ＡにＩＣの放熱板Ｄを接続させることで、熱放射の対策を施したことを説明する拡大図である。図４において、上記外部に露出したコネクタＥのＧＮＤ部ＡをＧＮＤに落とせないときにコネクタのＧＮＤ部Ａ近くのＩＣの放熱板Ｄを使用し、ＩＣの放熱板Ｄと上記機器筐体６の導電部Ｂと導通ある一部を「へ」の字形状に加工した接合片の頭の部分を接触させることにより、輻射のレベルを低減させかつ熱放射にも効果を持たせるものである。
【００２０】
なお、組立性、加工性を考慮し、機器筐体を上下の２分割で構成されるような２個の「コ」の字形状の筐体にし、中継プリント基板と対向する方の金属ケースの一部を「へ」の字形状の接合舌部に加工し、その接合舌部の先端部分をコネクタのＧＮＤ部、コネクタのＧＮＤ部の近傍に設けた数カ所のＧＮＤの銅箔上のハンダＣあるいはコネクタのＧＮＤ部の近傍のＩＣの放熱板Ｄのいずれかと接触させることにより、輻射のレベルを低減させ、熱放射の効果もあげることができる。
【００２１】
さらに、上述の実施の形態では、中継プリント基板上のＧＮＤの銅箔または銅箔上に形成されたハンダに、筐体に設けた接合片を付勢接触する輻射対策することを紹介したが、逆に基板上からＧＮＤに接合された金属の接合片を出し、機器筐体からの接合片と接触させることによっても、あるいは機器筐体内側にある金属露出部分に付勢接触させても、同様の効果を持たせることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、輻射対策としての部品、例えば、ビーズ部品、ＧＮＤ線、シールドケース、外部ケーブルに付加するコア等の部品を使用することなく安価で安定したＧＮＤ強化が実現でき、輻射の対策及び熱放射の対策が得られる。
【００２３】
機器筐体と外部装置とを接続する外部ケーブルを使用する時、外部ケーブルのＧＮＤが機器筐体のＧＮＤと中継プリント基板のＧＮＤ間のインピーダンスがあると、外部ケーブルがアンテナになる為、機器筐体の外部に露出したコネクタのＧＮＤ箇所を外部ケーブルに近いところでＧＮＤに落とし、機器筐体のＧＮＤと中継プリント基板のＧＮＤ間のインピーダンスを低くするため、機器筐体の内部に中継プリント基板に付勢押圧する接合片を作成し、ＧＮＤ信号の端子、又はＧＮＤ信号の銅箔、又はＧＮＤ信号の銅箔上に形成されたハンダに、付勢押圧されて導通させて、輻射レベルを低減させることができる。
【００２４】
また、この対策と共に、ＩＣ等の放熱板のＧＮＤをコネクタのＧＮＤ部と共通化する事により、放熱効果もあげることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子機器の構成の概略図
【図２】本発明の実施の形態１における電子機器の部分構成図
【図３】本発明の実施の形態２における電子機器の部分構成図
【図４】本発明の実施の形態３における電子機器の部分構成図
【符号の説明】
１  電子回路
２  信号供給線
３  回路筐体
４  外部機器
５  中継プリント基板
６  機器筐体
７  接合片
８  ＧＮＤ信号の銅箔
９  外部ケーブル
Ａ  中継プリント基板上のコネクタのＧＮＤ部
Ｂ  機器筐体の導電体
Ｃ  中継プリント基板上のコネクタにおけるＧＮＤ信号銅箔上のハンダ
Ｄ  ＩＣの放熱板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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