(57)【要約】【課題】プロジェクタの電磁波の外部放出を抑えつつ回路構成の自由度を向上させる技術を提供する。【解決手段】駆動回路ユニット６０は、出力回路基板と、電源回路基板３と、メイン回路基板４とを備える。さらに、駆動回路ユニット６０には、それら回路（２，３，４）を筒状に覆うようにして出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７が配置されている。電源回路基板３とメイン回路基板４の間にはシールドが設けられていない。また、メイン回路基板４は、電源回路基板３の上に樹脂製の基板ホルダ２０によって所望の位置に配置されている。【選択図】図５
2011107619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源回路基板と、
前記電源回路基板と所定距離離間して配置される電子回路基板と、
前記電子回路基板を固定する樹脂製の基板ホルダと、
前記電源回路基板と前記電子回路基板を一体として外側から覆うシールド手段と、
を備え、
前記電源回路基板は、当該電源回路基板を単体として覆うシールド板を備えていないことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記基板ホルダは、前記電子回路基板を保持するホルダ部と、前記ホルダ部の位置を前記電子回路基板と前記電源回路基板との間に位置決めするホルダ位置決部とを備えることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記ホルダ部は、前記電子回路基板が固定される側の面に導電塗装が施されていることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
当該電子機器はプロジェクタであって、前記電子回路基板は映像回路基板であって、前記基板ホルダの前記ホルダ位置決部は、ファンガードとして機能することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に係り、例えば、電磁波放出を低減するシールド手段を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタなどの電子機器においては筐体内に電源回路や光学系ユニット、入出力端子回路（映像回路）などが配置されており、それらの部品をシールドする構造が用いられている。プロジェクタなどの電子機器にとって電磁波の外部への放出（不要輻射）をいかに低減するかは製品性能上大きな問題点である。
【０００３】
そこで、電磁波の外部放出対策、つまり不要輻射対策として様々な技術が提案されている。例えば、電磁波遮蔽特性を向上させるために電源回路基板を金属のシールドで筒状に囲う構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１５７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示の技術では、電源用シールドとして一定の効果は得られているが、必ずしも満足するものではなかった。当然に、シールド板である金属板の肉厚等によってシールド性能を強化することで遮蔽性能を向上させることはできるが、大型化および重量化してしまい、またその様な素材は、設計の自由度を著しく低下させてしまうという課題があり、別の技術が求められていた。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、電子機器の電磁波の外部放出を抑えつつ回路構成の自由度を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電子機器は、電源回路基板と、前記電源回路基板と所定距離離間して配置される電子回路基板と、前記電子回路基板を固定する樹脂製の基板ホルダと、前記電源回路基板と前記電子回路基板を一体として外側から覆うシールド手段と、を備え、前記電源回路基板は、当該電源回路基板を単体として覆うシールド板を備えていない。
また、前記基板ホルダは、前記電子回路基板を保持するホルダと、前記ホルダ部の位置を前記電子回路基板と前記電源回路基板との間に位置決めするホルダ位置決部とを備えてもよい。
また、前記ホルダ部は、前記電子回路基板が固定される側の面に導電塗装が施されてもよい。
また、当該電子機器はプロジェクタであって、前記電子回路基板は映像回路基板であって、前記基板ホルダの前記ホルダ位置決部は、ファンガードとして機能してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電子機器の電磁波の外部放出を抑えつつ回路構成の自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る、プロジェクタの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る、プロジェクタの主要構成を前から見た上面斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る、プロジェクタの主要構成を前から見た下面斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る、プロジェクタの主要構成を後から見た上面斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る、駆動回路ユニットの分解斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る、駆動回路ユニットの斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、出力回路シールド、メイン回路用シールド、および電源回路シールドを示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る、投射レンズが取り付けられた状態で示した電源回路シールドの斜視図である。
【図９】本発明の実施形態に係る、基板ホルダの斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る、基板ホルダとメイン回路基板の接続態様に関して、図６の領域Ａを拡大して示した図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る、基板ホルダとメイン回路基板の接続態様を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。上述のように、プロジェクタのような電子機器においては、電磁波の不要輻射低減が大きな課題となっている。一方で、電子機器の小型化等の観点から、電源回路基板と、映像回路等の電子回路基板とが上下に並んで配置されることがある。このような配置の場合、従来では、不要輻射の低減のためには、シールド性能を強力にすればよいという固定観念から、シールド板を厚くしたり、金属の材質を変更したりするなどの対策がなされてきた。しかし、本願発明者は、シールド板等の肉厚化等は必ずしも、シールド性能の向上に直結していないとうい知見を得た。つまり、電源回路基板上に映像回路基板等が配置されているときに、それら基板の間にシールド板を配置すると、不要輻射に悪影響を及ぼすことがあることを確認した。具体的には、シールド板内で電磁波が反射することによって、所望の遮蔽性能が得られなかったり、ノイズ発生の原因となったりすることが判明した。
【００１１】
そこで、本実施形態で提案するプロジェクタでは、電源回路基板と、その上に配置される映像回路基板との間には、シールド板等を配置しない。また、映像回路基板の固定には、樹脂製の成形品であるホルダを用いる。さらに、不要輻射対策として、プロジェクタ全体を覆うように、つまり、電磁波を漏洩（放出）する電源回路基板や映像回路基板等を全体として覆うように筒状のシールド手段を配置している。以下、具体的に説明する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ３０の斜視図であり、内部構造を示すためにカバーを取り外して示している。プロジェクタ３０は、主に投射レンズ４０、光学レンズ５０、駆動回路ユニット６０、冷却ファンユニット７０とから構成されている。なお、本実施形態では、図示において左右方向をＸ軸、前後方向をＹ軸、上下方向をＺ軸の座標軸で示している。
【００１３】
図２〜図４は、本実施形態による主要な構成を抜き出した斜視図である。図２は、駆動回路ユニット６０及び投射レンズ４０を抽出して示した前から見た上面斜視図である。図３は、図２の構成の下面斜視図である。また、図４は、図２の構成の後ろから見た上面斜視図である。図５および図６は、主に駆動回路ユニット６０の構成を示した分解斜視図である。
【００１４】
図１および図２に示すように、投射レンズ４０は、焦点調整機構等を有する光学メカ１を備えている。また、主に図５および図６に示すように、駆動回路ユニット６０は、回路基板群として、出力回路基板２と、電源回路基板３と、メイン回路基板４とを備える。さらに、駆動回路ユニット６０は、シールド板群として、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７とを備える。なお、図６では、内部構造を示すために、出力回路基板２および出力回路シールド５を省略して示している。
【００１５】
メイン回路基板４は、主に入力回路として機能し、出力回路基板２及びメイン回路基板４をあわせて映像回路として機能する。さらに、それら回路（２，３，４）を筒状に覆うようにして、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７が設けられているが、これらの材質として、鉄（鋼板）、スズメッキ鋼板（ブリキ）、アルミ板、ステンレス板等を使用することができる。
【００１６】
ここで、出力回路基板２は、映像を投射レンズ４０に出力するための各種回路部品が樹脂製の基板上に取り付けられて構成されている。そして、出力回路基板２は、プロジェクタ３０の前面側（Ｙ正方向側）に垂直に配置されており、図２において右側（Ｘ負方向側）には投射レンズ４０が取り付けられ、投射レンズ４０が取り付けられない左側（Ｘ正方向側）には、前面を覆って出力回路シールド５が配置される。
【００１７】
電源回路基板３は、プロジェクタ３０の底面に設けられており、主に図４に示すように背面側（Ｙ負方向側）の電源コネクタ１５を介して取得する交流電源を所望の直流電源に変換して各構成要素に供給する。なお、電源回路基板３は、アルミ板等の金属のケースで覆われていない。つまり、電源回路基板３のみを覆うシールド板は設けられていない。電源コネクタ１５は、３極からなる接地極付コネクタである。そして、電源回路基板３をシールドする電源回路シールド７は、底面部７ａと背面部７ｂとの二つの面がＬ字形状となって一体となり構成されている。具体的には、底面部７ａが電源回路基板３の底面側を覆い、背面部７ｂが電源回路基板３の電源コネクタ１５が設けられている後方側を覆っている。背面部７ｂには、電源コネクタ１５やメイン回路基板４の各種入力端子の形状に合わせた開口が複数形成されている。また、図６に示すように、電源回路シールド７の底面部７ａと電源回路基板３の間、および電源回路基板３の前面側の一部には、絶縁シート３１が設けられている。
【００１８】
メイン回路基板４は、電源回路基板３の上方に、基板ホルダ２０によって固定され所望の位置に配置されている。メイン回路基板４は、背面上側に複数の入力コネクタを備え、映像のデータ等を外部機器から取得し、出力回路基板２へ出力する。そして、メイン回路基板４の上方には、メイン回路基板４を覆うメイン回路用シールド６が設けられている。
【００１９】
このようにして、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７が筒状に配置される。そして、その筒状の内部に出力回路基板２、電源回路基板３及びメイン回路基板４が最適に配置されることで駆動回路ユニット６０及びシールド構造が最小化されている。
【００２０】
さらに、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７は各部でビス等を利用して接続されている。具体的には、主に図３及び図６に示すように、出力回路シールド５と電源回路シールド７は、左右の接続部８ａ，８ｂで接続され電気的に通電している。接続部８ａ，８ｂにおいて、出力回路シールド５に設けられている部位が接続部８ａ５，８ｂ５であり、電源回路シールド７に設けられている部位が接続部８ａ７，８ｂ７である。
【００２１】
また、主に図３および図４に示すように、光学メカ１と電源回路シールド７が接続部９ａ，９ｂで接続され電気的に通電している。接続部９ａ，９ｂにおいて、光学メカ１に設けられている部位が接続部９ａ１，９ｂ１であり、電源回路シールド７に設けられている部位が接続部９ａ７，９ｂ７である。
【００２２】
さらに、主に図４に示すように、入力回路シールド６と電源回路シールド７が接続部１０ａ，１０ｂで接続され電気的に通電している。接続部１０ａ，１０ｂにおいて、入力回路シールド６に設けられている部位が接続部１０ａ６，１０ｂ６であり、電源回路シールド７に設けられている部位が接続部１０ａ７，１０ｂ７である。なお、メイン回路用シールド６と、電源回路シールド７の背面部７ｂとの接続に際して、接続部１０ａ，１０ｂでは基板ホルダ２０が介在するが、その接続態様については、図１０で後述する。
【００２３】
また、出力回路シールド５と入力回路シールド６が接続部１１ａ〜１１ｃで接続され電気的に通電している。接続部１１ａ〜１１ｃにおいて、出力回路シールド５に設けられている部位が接続部１１ａ５〜１１ｃ５であり、入力回路シールド６に設けられている部位が接続部１１ａ６〜１１ｃ６である。
【００２４】
なお、電源回路シールド７上には放熱板接続バネ１２（図７および図８参照）が設けられており、放熱板接続バネ１２を介して電源回路シールド７と放熱板１３が電気的に通電している。
【００２５】
図９は、基板ホルダ２０を示す斜視図である。基板ホルダ２０は、樹脂の成型品であり、主に基板配置部２１とファンガード２２とを備えて一体で成形されている。基板配置部２１は、その上に配置されるメイン回路用シールド６にあわせた形状を有している。具体的には、基板配置部２１は略水平に形成された面と外周に上方向に延出するリブとを備えて形成されている。さらに、リブ近傍の所定の位置に、メイン回路基板４を固定するためのボス２３が複数設けられている。ボス２３には固定用ビス８１を螺着するためのネジ穴が設けられている。ファンガード２２は、垂直の面に網目状穴が成形された部位であり、冷却ファン冷却ファンユニット７０（図１参照）に対する保護手段として機能するとともに、基板配置部２１の高さ方向の位置を定める位置決手段として機能する。
【００２６】
ここで、メイン回路基板４と電源回路基板３との間には、電磁波を遮断する金属のシールド板は設けられておらず、基板ホルダ２０の基板配置部２１だけが配置される。ただし、上記樹脂製の基板ホルダ２０のメイン回路基板４側（上面側）に導電塗料を塗布することで、シールド機能が備わってもよい。また、電源回路基板３側には、絶縁状態を確保するために、原則、導電塗料は塗布されない。
【００２７】
つぎに、主に図６、図９〜図１１をもとにして、基板ホルダ２０とメイン回路用シールド６の接続態様を説明する。図１０は、代表例として図６の領域Ａ（接続部１０ｂ）を拡大して示した図である。ただし、図６は、メイン回路基板４と基板ホルダ２０が分離した状態であるが、図７は、接続された状態を示している。また、図１１は、固定用ビス８１により固定される部分の断面図を模式的に示している。また、ここで示す接続部１０ｂの反対側の接続部１０ａも同様の構成を有している。
【００２８】
図示のように、メイン回路基板４を基板ホルダ２０のボス２３に固定するときに、ボス２３の上に電源回路シールド７の一部（接続部１０ｂ７）が掛かる様に配置され（主に図６の領域Ａを参照）、その上にメイン回路基板４が配置される。そして、メイン回路基板４の上にはメイン回路用シールド６（接続部１０ｂ６）が配置される。また、電源回路シールド７、メイン回路基板４、メイン回路用シールド６には、ボス２３に対応した位置にそれぞれネジ固定用穴が設けられている。さらに、メイン回路基板４の上面及び下面には、それぞれラグ端子８２が取り付けられて導通している。そして、電源回路シールド７、メイン回路基板４、メイン回路用シールド６を固定用ビス８１で固定する為に配置した状態で、上面側のラグ端子８２はメイン回路用シールド６に当接し、下面側のラグ端子８２は電源回路シールド７に当接する
【００２９】
以上のようなシールド構造及び基板ホルダ２０を用いる構成により、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７はそれぞれの接続部を介して電気的に通電する。その結果、電磁波の発生源となる駆動回路ユニット６０、投射レンズ４０（特に光学メカ１）、放熱板１３を包み込むように配置されるため効果的に電磁波を低減することが出来る。さらに、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７は、電源コネクタ１５を介して接地されるので、この観点でも、電磁波の外部放出が低減できる。
【００３０】
また、ユニット（２，３，４）個々にシールド対策を施す必要がないため、プロジェクタ３０の小型化が容易となる。なお、出力回路シールド５、入力回路シールド６及び電源回路シールド７は、電源コネクタ１５以外の手段によって接地されてもよい。さらに、電源回路基板３とメイン回路基板４との間に、シールド板が設けられていないため、反射による不要輻射の悪影響等を排除できる。その結果、プロジェクタ３０における不要輻射を改善できるとともに、メイン回路用シールド６における信号品位を良好にすることができる。
【００３１】
さらに、メイン回路用シールド６を所望の位置に固定する手段として、樹脂成型品である基板ホルダ２０を用いることで、電源回路基板３上の絶縁板が不要となる。そして、従来別部品になっていた風向板、線整形用クリップ、ファンガードなどを一体として樹脂成形することができ、部品点数及びコストの削減、軽量化を図ることが出来る。また、電源回路基板３の構成部品の大きさに沿った複雑な形状が可能となる等、所望の剛性を確保しつつ、形状の自由度が向上する。
【００３２】
また、電磁波遮蔽特性が必要な場合は、基板ホルダ２０への導電塗装などで対応可能であり、かつメイン回路用シールド６側のみの塗装なので、別の絶縁板が不要となる。導電塗装は、塗装パターンを自由に構成することができるので、より効果的な電磁波遮蔽特性を実現できる。また、樹脂製の基板ホルダ２０に基板、シールド板等をビス固定するので、シールドのタップ加工や打ち込みナットなどが不要になる。
【００３３】
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００３４】
１  光学メカ
２  出力回路基板
３  電源回路基板
４  メイン回路基板
５  出力回路シールド
６  メイン回路用シールド
７  電源回路シールド
１５  電源コネクタ
２０  基板ホルダ
２１  基板配置部
２２  ファンガード
２３  ボス
３０  プロジェクタ
４０  投射レンズ
５０  光学レンズ
６０  駆動回路ユニット
７０  冷却ファンユニット
８１  固定用ビス
８２  ラグ端子
【図１】
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【図２】
2011107619.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011107619.tif 000009
【図８】
2011107619.tif 000010
【図９】
2011107619.tif 000011
【図１０】
2011107619.tif 000012
【図１１】
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