(57)【要約】【課題】ヒートスポット発生の抑制と、外装などに配置された操作ボタンや表示装置のフレキシブルプリント基板の引き回し距離を短くすることを可能にした電子機器を提供すること。【解決手段】電子機器は、コネクタおよび電気素子が実装された第１の基板と、コネクタと接続される第２の基板と、第２の基板を挿通させる開口部が形成された熱伝導部材と、熱伝導部材と電気素子との間に所定の間隔が形成されるように、第１の基板および熱伝導部材を保持する保持部材と、を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタおよび電気素子が実装された第１の基板と、
前記コネクタと接続される第２の基板と、
前記第２の基板を挿通させる開口部が形成された熱伝導部材と、
前記熱伝導部材と前記電気素子との間に所定の間隔が形成されるように、前記第１の基板および前記熱伝導部材を保持する保持部材と、を有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記熱伝導部材は、前記開口部の大きさを変化させるように折り曲げ可能な折り曲げ部を有す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】
前記電気素子は、前記熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において、前記開口部および前記折り曲げ部と重ならないように配置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】
前記熱伝導部材は、前記保持部材と当接するフレームと、前記フレームの熱伝導率より高い熱伝導率である熱伝導シートと、を有し、
前記フレームの少なくとも一部は、前記熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において、前記コネクタと重なるように配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記熱伝導部材は、第１の開口部が形成され、前記第１の開口部の大きさを変化させるように折り曲げ可能な第１の折り曲げ部を備えた第１の熱伝導部材と、第２の開口部が形成され、前記第２の開口部の大きさを変化させるように折り曲げ可能な第２の折り曲げ部を備えた第２の熱伝導部材と、を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記第１および第２の開口部のうち少なくとも一部は、前記第１および第２の熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において、重なっていることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記第１および第２の折り曲げ部の先端領域には、それぞれ凹形状が形成されており、
前記第１および第２の折り曲げ部の先端領域は、前記第１および第２の熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において、互いに重なっていることを特徴とする請求項５または６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記第１の熱伝導部材は、第１のフレームと、前記第１のフレームの熱伝導率より高い熱伝導率である第１の熱伝導シートと、を有し、
前記第２の熱伝導部材は、第２のフレームと、前記第２のフレームの熱伝導率より高い熱伝導率である第２の熱伝導シートと、を有することを特徴とする請求項４から７のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項９】
前記第１のフレームは、前記保持部材に当接し、
前記第２のフレームは、前記第１の熱伝導シートに当接することを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記第１および第２のフレームは、格子形状であることを特徴とする請求項８または９に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記第１および第２のフレームは、樹脂で形成されていることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項１２】
前記第１の折り曲げ部は、前記第１の熱伝導シートの一部であり、
前記第２の折り曲げ部は、前記第２の熱伝導シートの一部であることを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項１３】
前記第１の熱伝導シートは、前記保持部材に接続される第１の腕部を有し、
前記第２の熱伝導シートは、前記保持部材に接続される第２の腕部を有することを特徴とする請求項８から１２のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項１４】
前記第１の基板は、２層以上の多層プリント基板であり、
前記第２の基板は、フレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【請求項１５】
前記保持部材は、金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１６】
コネクタおよび電気素子が実装された第１の基板と、前記コネクタと接続可能な第２の基板と、第１の開口部が形成され、前記第１の開口部の一部を覆う状態と、前記第１の開口部を開放する状態との間を折り曲げ可能な第１の折り曲げ部を備えた第１の熱伝導部材と、第２の開口部が形成され、前記第２の開口部の一部を覆う状態と、前記第２の開口部を開放する状態との間を折り曲げ可能な第２の折り曲げ部を備えた第２の熱伝導部材と、を有する電子機器の製造方法であって、
前記第１および第２の開口部を開放するように前記第１および第２の折り曲げ部を折り曲げる第１の折り曲げステップと、
前記第１および第２の開口部が前記第１および第２の熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において重なるように、前記第１の基板ならびに前記第１および第２の熱伝導部材を重ねて配置する重畳ステップと、
前記第２の基板を前記第１および第２の開口部に挿通し、前記コネクタに接続する接続ステップと、
前記第１および第２の開口部の一部を覆うように前記第１および第２の折り曲げ部を折り曲げる第２の折り曲げステップと、
前記第１の熱伝導部材を前記第２の熱伝導部材に対して所定量だけ移動させる移動ステップと、を有することを特徴とする電子機器の製造方法。
【請求項１７】
前記移動ステップにおいて、前記第１および第２の折り曲げ部に覆われていない前記第１および第２の開口部の一部が前記垂直な方向において重なるように、前記第１の熱伝導部材を前記第２の熱伝導部材に対して移動させることを特徴とする請求項１６に記載の電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器および電子機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル一眼レフカメラは高精細な動画撮影が可能になってきており、それに伴い映像処理を行うデバイスの温度上昇・高温化が顕著になってきている。高温化したデバイスの熱は、撮像装置内部の部品や空間に伝達され、外装表面のある限られた範囲にヒートスポットとして顕在化してしまう。
【０００３】
特許文献１では、外装表面のヒートスポットの発生を抑制するために、熱伝導率の低い素材を熱伝導率の高い素材で挟持した多層構造の放熱装置を外装の内側に取り付けることを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
筐体や外装表面には、ユーザーの操作を受け付ける操作ボタンや表示装置などが配置される場合が多い。また、それらの電気信号は、フレキシブルプリント基板などを介してＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）が実装されている基板に接続されることが多い。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の構造では、放熱装置と操作ボタンや表示装置などが重なって配置された場合、操作ボタンや表示装置の電気信号の接続を行うフレキシブルプリント基板は所定の基板に接続するために放熱装置を大きく迂回する必要がある。
【０００７】
フレキシブルプリント基板の引き回しが長くなると、フレキシブルプリント基板自体の異形化によりコストが高くなってしまう。また、電気的配線長が長くなることで、外来ノイズの影響や信号の減衰、しいてはそれらを防止するための電気部品追加によりコストが高くなってしまう。
【０００８】
このような課題を鑑みて、本発明は、ヒートスポット発生の抑制と、外装などに配置された操作ボタンや表示装置のフレキシブルプリント基板の引き回し距離を短くすることを可能にした電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面としての電子機器は、コネクタおよび電気素子が実装された第１の基板と、前記コネクタと接続される第２の基板と、前記第２の基板を挿通させる開口部が形成された熱伝導部材と、前記熱伝導部材と前記電気素子との間に所定の間隔が形成されるように、前記第１の基板および前記熱伝導部材を保持する保持部材と、を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の他の側面としての電子機器の製造方法は、コネクタおよび電気素子が実装された第１の基板と、前記コネクタと接続可能な第２の基板と、第１の開口部が形成され、前記第１の開口部の一部を覆う状態と、前記第１の開口部を開放する状態との間を折り曲げ可能な第１の折り曲げ部を備えた第１の熱伝導部材と、第２の開口部が形成され、前記第２の開口部の一部を覆う状態と、前記第２の開口部を開放する状態との間を折り曲げ可能な第２の折り曲げ部を備えた第２の熱伝導部材と、を有する電子機器の製造方法であって、前記第１および第２の開口部を開放するように前記第１および第２の折り曲げ部を折り曲げる第１の折り曲げステップと、前記第１および第２の開口部が前記第１および第２の熱伝導部材の面内方向に垂直な方向において重なるように、前記第１の基板ならびに前記第１および第２の熱伝導部材を重ねて配置する重畳ステップと、前記第２の基板を前記第１および第２の開口部に挿通し、前記コネクタに接続する接続ステップと、前記第１および第２の開口部の一部を覆うように前記第１および第２の折り曲げ部を折り曲げる第２の折り曲げステップと、前記第１の熱伝導部材を前記第２の熱伝導部材に対して所定量だけ移動させる移動ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ヒートスポット発生の抑制と、外装などに配置された操作ボタンや表示装置のフレキシブルプリント基板の引き回し距離を短くすることを可能にした電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器の主要な構成部品の分解斜視図である。
【図２】組立て状態の電子機器の背面斜視図である。
【図３】熱伝導部品の斜視図である。
【図４】組立て時の舌状部の位置関係を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。  図１は本発明の実施形態に係る電子機器１００の主要な構成部品の分解斜視図であり、図２は組み立て状態の電子機器１００の背面斜視図である。
【００１４】
本体シャーシ（保持部材）１０１は、マグネシウム合金などで形成された装置本体の骨格であり、ミラーボックス１０６と締結部材により締結、固定される。
【００１５】
ペンタホルダー１０３は、ミラーボックス１０６の上部に配置され、撮影レンズユニットからの被写体光束を結像するフォーカシングスクリーンや、フォーカシングスクリーンで結像した被写体像を左右および上下反転させるペンタダハプリズム１０２を保持する。
【００１６】
ミラーボックス１０６は、マグネシウム合金などで形成され、撮影レンズユニットからの被写体光束をファインダーの方向へ導くためのメインミラー１０４や、撮影レンズユニットの基準面となるマウント１０５等が配置される。
【００１７】
光電変換手段１０７は、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子で構成され、被写体光を電気的なアナログ信号に変換する。
【００１８】
保持部材１０８は、光電変換手段１０７を保持するために、光電変換手段１０７の裏面に紫外線硬化型の接着剤などで固定される。また、保持部材１０８は、本体シャーシ１０１やミラーボックス１０６に設けられた固定用台座部に締結部材などで固定される。
【００１９】
アナログ系回路基板１０９は、高密度パターニング上に回路素子を両面実装可能とした２層以上の多層プリント基板であり、光電変換手段１０７、Ａ／Ｄ変換回路および信号処理回路などが実装される。
【００２０】
デジタル系回路基板（第１の基板）１１０は、アナログ系回路基板１０９と同様に高密度パターニング上に回路素子を両面実装可能とした２層以上の多層プリント基板であり、本体シャーシ１０１の固定台座部１０１ａに締結部材１１６で締結され、固定される。デジタル系回路基板１１０には、フレキシブルプリント基板１１５と接続されるコネクタ１１１や、画像データの生成や、画素補間処理等の種々の処理を行うＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１２などの電気素子が実装される。
【００２１】
ＭＰＵ１１２は、動画やライブビュー撮影など、連続した画像の生成・記録処理を行う際は非常に高温となり、電子機器１００の温度上昇の原因となる発熱体となる。
【００２２】
本実施形態では、本体シャーシ１０１と当接するデジタル系回路基板１１０の当接部の基板表層の銅箔を露出させるとともに、グランドに落としている。そうすることで、ＭＰＵ１１２から発生する熱は、デジタル系回路基板１１０内の銅箔を伝って効率よく本体シャーシ１０１に伝熱することが可能となる。
【００２３】
第１の熱伝導部品（第１の熱伝導部材）１１３と第２の熱伝導部品（第２の熱伝導部材）１１４は、第１および第２の締結用穴１１３ｅ，１１４ｅを本体シャーシ１０１の固定台座部１０１ａに締結部材１１６で締結され、固定される。
【００２４】
図３（ａ）は第１の熱伝導部品１１３の斜視図、図３（ｂ）は第２の熱伝導部品１１４の斜視図である。
【００２５】
第１の熱伝導部品１１３は、図１および図３（ａ）に示すように、格子形状の第１のフレーム１１３ａと、折り曲げ可能な第１の舌状部（第１の折り曲げ部）１１３ｄを備えた第１の熱伝導シート１１３ｂと、を有する。
【００２６】
第２の熱伝導部品１１４は、図１および図３（ｂ）に示すように、格子形状の第２のフレーム１１４ａと、折り曲げ可能な第２の舌状部（第２の折り曲げ部）１１４ｄを備えた第２の熱伝導シート１１４ｂと、を有する。
【００２７】
第１および第２のフレーム１１３ａ，１１４ａは、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）などの熱伝導率の低い樹脂で形成されている。第１および第２の熱伝導シート１１３ｂ，１１４ｂは、炭素系の繊維や粒子などの絶縁材料によって形成され、全体を薄膜状のポリエチレンテレフタレートなどでラミネートされている。第１のフレーム１１３ａと第１の熱伝導シート１１３ｂは、第１のフレーム１１３の格子部で接着剤や両面テープなどで貼り付けられ、固定されている。第２のフレーム１１４ａと第１の熱伝導シート１１４ｂは、第２のフレーム１１４の格子部で接着剤や両面テープなどで貼り付けられ、固定されている。
【００２８】
第１および第２のフレーム１１３ａ，１１４ａが熱伝導率の低い樹脂で形成されているため、第１の熱伝導シート１１３ｂから第２のフレーム１１４ａへの垂直方向のＭＰＵ１１２からの伝熱速度は遅れる。一方、ＭＰＵ１１２からの熱は、第１および第２の熱伝導シート１１３ｂ，１１４ｂの面内方向へは効率よく拡散される。
【００２９】
第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄが配置される位置には、第１および第２のフレーム１１３ａ，１１４ａの格子部が配置されていない。そのため、第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄは折り曲げ可能となっており、折り曲げた際には第１および第２の開口部１１３ｆ，１１４ｆが開放される。
【００３０】
第１の腕部１１３ｃ、第２の腕部１１４ｃは、それぞれ第１および第２の熱伝導シート１１３ｂ，１１４ｂから延伸している。第１および第２の腕部１１３ｃ，１１４ｃは、図２に示すように、本体シャーシ１０１などに熱伝導性両面テープなどで貼り付けられる。そうすることで、ＭＰＵ１１２からの熱を第１および第２の熱伝導シート１１３ｂ，１１４ｂの面内方向へ拡散するとともに、熱容量の大きい本体シャーシ１０１に伝熱させることが可能となる。
【００３１】
第１および第２の腕部１１３ｃ，１１４ｃによって伝熱させる箇所は、ユーザー操作時に低温やけどなどの危険が生じないよう、外装以外で、かつ、金属材料で形成された部品であることが好ましい。また、第１および第２の腕部１１３ｃ，１１４ｃによって伝熱させる箇所は、電子機器１００内の異なる部位に伝熱させるほうが好ましい。
【００３２】
例えば、第１の腕部１１３ｃは、光電変換手段１０７の外形より外側の範囲で、かつ、電子機器１００の背面から向かって左側もしくは下面のうちいずれか一方の本体シャーシ１０１の面に接続する。また、第２の腕部１１４ｃは、電子機器１００の背面から向かって左側もしくは下面のうち他方の本体シャーシ１０１の面に接続させる。
【００３３】
上記構成により、光電変換手段１０７への熱による画像劣化の影響緩和、伝熱箇所を重複させないことで電子機器１００の温度上昇の平準化などが可能となる。
【００３４】
なお、本実施形態では、第１および第２のフレーム１１３ａ，１１４ａを格子形状で構成しているが、各舌状部が折り曲げ可能な開口と、ＭＰＵ１１２からの熱が垂直方向にも逃げるような開口が複数開いているような形状であれば、格子形状でなくてもよい。
【００３５】
次に、図４を用いて、コネクタ１１１にフレキシブルプリント基板１１５を接続する方法について説明する。図４（ａ）は、組立て途中の舌状部の斜視図である。図４（ｂ），（ｃ）は、それぞれ組立て状態の舌状部の斜視図と上面図である。図４（ｃ）では、フレキシブルプリント基板１１５を省略している。
【００３６】
まず、図４（ａ）に示すように、第１の熱伝導部品１１３を第２の熱伝導部品１１４に対して所定量だけずらした位置に配置する。このとき、第１および第２の開口部１１３ｆ，１１４ｆが重なっており、第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄはともに折り曲げ可能となっている。第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄをともに折り曲げると、デジタル系回路基板１１０に実装されたコネクタ１１１が露出する。コネクタ１１１が露出することで、外装ユニットなどから延伸するフレキシブルプリント基板（第２の基板）１１５に実装されたコネクタ１１５ａが第１および第２の開口部１１３ｆ，１１４ｆを挿通し、コネクタ１１１に接続可能となる。
【００３７】
次に、折り曲げていた第１および第２の舌状部１１３ｂ，１１４ｂを水平に戻し、所定量だけずらしていた第１の熱伝導部品１１３を元の位置に移動させる。このとき、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、開口１１７が形成されているので、デジタル系回路基板１１０に実装されたコネクタ１１１との接続を維持しつつ、開口１１７からフレキシブルプリント基板１１５を導出することが可能となる。第１の舌状部１１３ｄは、第２のフレーム１１４ａ、もしくは第２の熱伝導シート１１４ｂが覆いかぶさる位置関係にあるため、折り曲げることはできない。なお、通過させるフレキシブルプリント基板やワイヤーの量によって、開口１１７は矩形形状や任意の形状としてよい。
【００３８】
そして、第１および第２の熱伝導部品１１３，１１４は、デジタル系回路基板１１０とともに本体シャーシ１０１の固定台座部１０１ａに締結部材１１６で締結され、固定される。このとき、ＭＰＵ１１２と第１の熱伝導部品１１３との間には、所定の間隔が形成されている。
【００３９】
図４（ｂ），（ｃ）に示す状態のとき、第１の舌状部１１３ｄの少なくとも一部が発熱体であるＭＰＵ１１２と重ならないように、第１の舌状部１１３ｄを配置するのが好ましい。そうすることで、ＭＰＵ１１２からの垂直方向への熱が、第１の舌状部１１３ｄを形成するために第１の熱伝導シート１１３ｂに形成されたスリットから漏れることを抑制する。また、第１のフレーム１１３ａの一部がコネクタ１１１の直上に配置されるようにすることで、コネクタ１１１，１１５ａの嵌合抜けを防止することが可能となる。
【００４０】
本実施形態では、第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄの先端を凹形状にしている。また、第１および第２の熱伝導部品１１３，１１４を重畳させた状態において、第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄの先端領域は、面内方向に垂直な方向において、互いに重なっている。そのため、開口１１７が小さくなり、ＭＰＵ１１２からの熱が垂直方向へ漏れることを抑制する。
【００４１】
また、本実施形態では、第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄによって、第１および第２の開口部１１３ｆ，１１４ｆは開口の大きさを変化させることが可能となっている。しかし、製造時の組立て作業性を優先させ、第１および第２の熱伝導部品１１３，１１４に第１および第２の舌状部１１３ｄ，１１４ｄを設けずに、フレキシブルプリント基板１１５およびコネクタ１１５ａが通過可能な大きさの開口だけを形成してもよい。
【００４２】
以上、説明したように、本実施形態の構成により、ヒートスポット発生の抑制と、外装に配置された操作ボタンや表示装置のフレキシブルプリント基板の引き回し距離を短くすることを可能とする。
【００４３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１００    撮像装置（電子機器）
１０１    本体シャーシ（保持部材）
１１０    多層プリント基板（第１の基板）
１１１    コネクタ
１１２    電気素子
１１３    第１の熱伝導部品（熱伝導部材）
１１３ｆ  第１の開口（開口部）
１１４    第２の熱伝導部品（熱伝導部材）
１１４ｆ  第２の開口（開口部）
１１５    フレキシブルプリント基板（第２の基板）
【図１】
2016004807.tif 000003
【図２】
2016004807.tif 000004
【図３】
2016004807.tif 000005
【図４】
2016004807.tif 000006