(57)【要約】【課題】電子機器内に配置される各種回路基板について、基板配置に関する制約を緩和するとともに、配線部材を最小限に抑えることのできる立体フレームを提供し、これにより、機器の小型化およびコストダウンを図る。【解決手段】電子機器の内部に固定される立体フレーム１０の表面に配線パターン１４を形成し、当該立体フレームに接続される電子部品２０、３０を当該配線パターンをもって互いに電気的に接続する。また、そのようなパターンを機器外装カバー５０の内面に形成してもよい。電源回路用基板２０およびＣＰＵ基板３０は、立体フレーム１０に取り付けるだけで配線も完了する。したがって、配線部材やコネクタ類を大幅に削減することができ、電子機器の小型化およびコスト低減に大きく貢献できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の内部に固定される立体フレームであって、表面に配線パターンが形成されていて、
当該立体フレームに接続される電子部品が当該配線パターンをもって互いに電気的に接続されることを特徴とする、立体フレーム。
【請求項２】
電子機器の外装カバーを構成する立体フレームであって、内面に配線パターンが形成されていて、
当該立体フレームに接続される電子部品が当該配線パターンをもって互いに電気的に接続されることを特徴とする、立体フレーム。
【請求項３】
前記電子部品は基板に搭載されていて、当該基板を立体フレームに接続することで当該電子部品が立体フレームに接続されており、
基板と立体フレームとの電気的接続として、異方性ゴムコネクタを介在させた接続、電極同士の圧接接続、またはハンダ付けによる接続、のいずれか１つが採用されていることを特徴とする、請求項１または２記載の立体フレーム。
【請求項４】
前記配線パターン中に、電子部品を搭載するためのランドが形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の立体フレーム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の立体フレームを使用したことを特徴とする、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、電子機器の本体内に配置される立体フレーム、または電子機器の外装カバーを構成する立体フレームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、内部に電気回路基板を備えるカメラ２００の内部構造を説明する概略断面図である。カメラ本体内に金属製のフレーム２０１が固定され、制御系統や電源系統等の各種電子部品を搭載した回路基板２０２、２０３等がこのフレーム２０１に固定されている。そして、各回路基板は、コネクタ部品２０７と配線材２０８を用いたり、ＦＰＣ（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔ  ｃｉｒｃｕｉｔ）２０９を利用して電気的に接続されている。
【０００３】
図１に示したような従来構造は、カメラに限らず多くの電子機器において採用されている一般的なものである。ただ、公報や刊行物として発行された具体的な書物を出願人は知らない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１に示したような従来構造では、フレーム部材自体の面積がかなり大きくなり、これが機器内部のスペースの有効利用を妨げていた。さらには、フレームに固定された各基板同士の接続をＦＰＣやコネクタ部材等を用いて行なう必要があるため、基板配置に関する制約が大きく、また部品点数が多くなるため、小型化およびコストダウンの妨げとなっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段・作用・効果】
本発明は、上記従来の問題を有効に解決するために創案されたものであって、以下の特徴を備えた立体フレームを提供する。
【０００６】
本発明の立体フレームは、電子機器の内部に固定されるものであって、表面に配線パターンが形成されている。そして、立体フレームに接続される電子部品が、当該配線パターンをもって互いに電気的に接続されている。
また、このような立体フレームをもって電子機器の外装カバーを構成してもよい。その場合には、外装カバーの内面（電子機器内部側に露出するカバー裏面）に配線パターンが形成され、カバー内面に接続される電子部品同士が当該配線パターンをもって互いに電気的に接続される。
【０００７】
上記構成を有する本発明の立体フレームにおいては、フレーム自体の表面に配線パターンが形成されている。したがって、カメラ内部に設けた金属フレームに電源回路用基板やＣＰＵ基板等の各種基板を固定し、別途設けるＦＰＣ等の接続材でそれらを電気的に接続する従来例の場合に比べて、配線やコネクタ類を大幅に削減することができる。また、それにより、基板面積を小さくすることも可能となり、これらが相俟って、電子機器の小型化およびコストダウンに大きく貢献できる。
また、外装カバーを立体フレームとして使用した場合には、外装カバーの内面にＩＣチップ等の電子部品を直接実装することができるので、その分だけ電子機器内部における実装面積を大きく確保することができ、多機能小型化という点で有利である。
【０００８】
電子部品は、立体フレームの表面に形成した配線パターンに対して、直接実装されていてもよく、その場合には、当該配線パターン中に、電子部品を搭載するためのランドが形成される。
また、電子部品を回路基板上に搭載し、この回路基板を立体フレームに接続することによって、当該電子部品を立体フレームに接続してもよい。その場合、回路基板と立体フレームとの電気的接続としては、「異方性ゴムコネクタを介在させた接続」、「電極同士の圧接接続」、または「ハンダ付けによる接続」等を採用することができる。
【０００９】
本発明が適用される電子機器としてはカメラが代表的である。しかし、本発明の立体フレームは、内部に回路基板が配置される電子機器であれば、カメラに限定されることなく広く適用することが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る立体フレーム１０を備えたカメラの要部断面図である。
【００１１】
カメラの外装カバー５０内側には、絶縁材料から射出成形された立体形状のフレーム１０が固定されている。絶縁材料を使用するのは、立体フレーム表面に回路および配線を直接形成するためである。一方、外装カバー５０の上面には、押圧式の各種操作ボタン１およびレリーズボタン２が配置されている。各操作ボタン１は、その底面が導電性材料とされていて、これと対向する立体フレーム表面にはスイッチ検出用パターン（不図示）が形成されている。すなわち、操作ボタン１が押圧されて、その導電性の底面がスイッチ検出用パターンと接触すると、スイッチパターンが導通し、これにより、スイッチが押されたことが検出される。
【００１２】
一方、レリーズボタン２の底面から下方に延びる突起２ａと対向する立体フレーム表面には、スイッチ部材（２段スイッチ）３が配置されている。すなわち、立体フレーム表面には、このスイッチ部材３を搭載するためのランド（不図示）が形成されている。レリーズボタン２を押圧して、スイッチ部材３の半押しおよび全押しを操作することができる。
【００１３】
立体フレーム１０は２つの回路基板保持部１２および１３を備えていて、保持部１２は電源回路用基板２０を、保持部１３はＣＰＵ基板３０を、それぞれ保持している。さらに、立体フレーム１０には、電源回路用基板２０に対する接続部１８、およびＣＰＵ基板３０に対する接続部１９が設けられている。
【００１４】
立体フレーム１０の表面に形成された上述のスイッチ検出パターンおよびスイッチ部材搭載用ランドは、立体フレーム１０の表面に設けた基板接続パターン１４をもって、ＣＰＵ基板３０と電気的に接続されている。さらには、ＣＰＵ基板３０と電源回路用基板２０とが、基板接続パターン１４をもって電気的に接続されている。
【００１５】
すなわち、電源回路用基板２０は、接続部１８に接続されると、それと同時に基板接続パターン１４と導通する。同様に、ＣＰＵ基板３０も、接続部１９に接続されると同時に、基板接続パターン１４と導通する。なお、立体フレーム１０の表面には、電源接続パターン１５も形成されていて、これは、カメラ内に装填されたバッテリと電源回路用基板２０とを電気的に接続する。
【００１６】
図１に示した例では、接続部への接続と同時に立体フレーム表面の配線パターンと導通される基板として、電源回路用基板２０およびＣＰＵ基板３０だけを示している。しかし、その他の基板についても適宜同様の構成を採用することが可能であって、それに合わせて、立体フレームの具体的形状も適宜変更すればよい。そのような変形例を幾つか、以下に例示する。ただし、本発明がそれらの具体的構成に限定されるものではない。
【００１７】
異方性ゴムコネクタを介在させた接続（図３および図４）
図３は、立体フレーム１０の立体構造部分を部分的に示す分解斜視図である。図４は、図３の構造を裏側から見た斜視図である。
【００１８】
立体フレーム１０は、絶縁材料から射出成形により構成されていて、図３および図４に示したフレーム部分において、基板１２０および１３０を保持している。立体フレーム１０の表面には、ＩＣチップ５５等の電子部品を搭載するためのランドが形成されていて、電極端子７、８とランドとを電気的に接続する配線パターンがメッキ等の方法で、フレーム表面に形成されている。
【００１９】
基板１２０はＦＰＣであって、これと立体フレーム１０との接続は、異方性ゴムコネクタを利用して、次のようにして行なわれている。すなわち、フレーム上の電極端子８と基板１２０側の電極端子１２１（図４参照）との間に、異方性ゴムコネクタ１２５を介在させて、その上から押え板１２６で押圧し、ピン１２３で固定している。
異方性コネクタ自体は、一般的に知られたものであって、絶縁材料中に導電性材料を部分的に配置して構成されていて、特定の箇所と特定の箇所との間における導通を確保するものである。
【００２０】
電極同士の圧接接続（図３および図４）
立体フレーム１０と回路基板１３０との接続は、スプリング力による圧接を利用して、次のようにして行なわれている。すなわち、回路基板側に設けた電極切片１３１（図４参照）をフレーム側の電極端子７に当接させた状態で、ピン１３３を用いて回路基板１３０をフレーム１０に固定している。回路基板側の電極切片１３１は、板バネ状とされていて、バネ圧をもってフレーム側の電極端子７に圧接している。
【００２１】
ハンダを利用した接続（図５）
立体フレーム１０の表面には、電極端子９と導通する配線パターン９ａがメッキ等の方法で形成されている。この立体フレーム１０に対して、配線パターン１４１ａと導通する電極端子１４１を備えた回路基板１４０が連結されていて、両電極端１４１と９がハンダ固定されている。
【００２２】
以上に説明した本発明の実施形態においては、電源回路用基板２０、ＣＰＵ基板３０、その他の各種基板１２０、１３０、１４０を立体フレーム１０に取り付けるだけで、配線も完了するものとなっている。したがって、カメラ内部に設けた金属フレームに電源回路用基板やＣＰＵ基板等の各種基板を固定し、別途設けるＦＰＣ等の接続材でそれらを電気的に接続する場合（図１に示した従来例）に比べて、配線やコネクタ類を大幅に削減することができる。また、それにより、基板面積を小さくすることも可能となり、これらが相俟って、電子機器の小型化およびコスト低減に大きく貢献できる。
【００２３】
本発明は、電子機器の外装カバーそれ自体に対しても適用可能である。すなわち、図２において、カメラ外装カバー５０の内面（カメラ内部に露出する裏面）においても、立体フレーム１０の場合と同様に、表面にパターンを形成している。このパターンには、実装用ランドが形成されていて、ＩＣチップ５１、５２その他の電子部品が搭載されている。
【００２４】
このように、外装カバーを立体フレームとして使用した場合には、外装カバーの内面にＩＣチップ等の電子部品を直接実装することができるので、その分だけ電子機器内部における実装面積を大きく確保することができ、多機能小型化という点で有利である。
【００２５】
図２中の右上部における立体フレーム１０とカメラ外装カバー５０との接触位置４０では、立体フレーム１０上に形成された回路パターン（不図示）と、外装カバー５０内面に形成された回路パターン（不図示）とが電気的に接続されている。
したがって、ＦＰＣ等の接続材を使用することなく、外装カバー内面に固定した電子部品を、立体フレーム表面に形成したパターンに導通することができる。
【００２６】
以上に図示して説明した各実施形態では、電子部品が搭載された回路基板を立体フレーム１０に接続することによって、当該電子部品が立体フレームに接続されていた。しかし、立体フレームの表面に形成した配線パターンに対して、電子部品を直接実装してもよく、さらには、電子部品が実装された立体フレーム同士を直接電気的に導通させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例に係る電子機器の内部構成を説明する要部断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る立体フレームを備えたカメラの内部構成を説明する要部断面図である。
【図３】立体フレームと各種基板との接続方法を説明する要部分解斜視図である。
【図４】図３の構成を反対側から示す要部分解斜視図である。
【図５】立体フレームと各種基板との別の接続方法を説明する要部分解斜視図である。
【符号の説明】
１  操作ボタン
２  レリーズボタン
３  スイッチ部材
７、８、９  電極端子
９ａ  配線パターン
１０  立体フレーム
１２、１３  回路基板保持部
１４  基板接続パターン
１５  電源接続パターン
１８、１９  接続部
２０  電源回路用基板
３０  ＣＰＵ基板
４０  接触位置（接続箇所）
５０  外装カバー
５１、５２、５５  ＩＣチップ
１２０  回路基板
１２１  電極端子
１２３  ピン
１２５  異方性ゴムコネクタ
１２６  押え板
１３０  回路基板
１３１  電極端子
１３３  ピン
１４０  回路基板
１４１  電極端子
１４１ａ  配線パターン
２００  カメラ
２０１  金属フレーム
２０２  ＣＰＵ基板
２０３  電源回路用基板
２０７  コネクタ部品
２０８  配線材
２０９  ＦＰＣ
２１０  バッテリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004221461.tif 000006
【図５】
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