電子機器
【課題】 プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、それにより電子部品の破壊を防止できる電子機器を提供すること。
【解決手段】 ユーザによって操作されるスイッチ１２５を備える操作部１２１と、操作部１２１が設けられ、スイッチ１２５の操作により入出力端子１５０が導通されるプリント配線基板１５１とを備える電子機器１において、プリント配線基板１５１上の、入出力端子１５０から電子部品１５６に延びる配線パターン１５３に沿って、もしくは配線パターン１５３を跨って設けられ、配線パターン１５３の表面から突出する突出部１５７を設ける。
【解決手段】 ユーザによって操作されるスイッチ１２５を備える操作部１２１と、操作部１２１が設けられ、スイッチ１２５の操作により入出力端子１５０が導通されるプリント配線基板１５１とを備える電子機器１において、プリント配線基板１５１上の、入出力端子１５０から電子部品１５６に延びる配線パターン１５３に沿って、もしくは配線パターン１５３を跨って設けられ、配線パターン１５３の表面から突出する突出部１５７を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を搭載したプリント配線基板を備える電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、コピー機、キーボード、車載搭載機などの各種電気機器は、電子部品を搭載したプリント配線基板を備える。電気機器の軽薄短小化の要請により、プリント配線基板の配線パターンが高密度化、薄板化しており、例えば、使用者から放電された静電気がプリント配線基板の信号線に放電する可能性が高くなっている。静電気が信号線に放電されると、瞬間的に高電圧がかかって、プリント配線基板に実装されている電子部品を破壊する恐れがある。
【０００３】
そのため、例えば、特許文献１に記載された技術では、放電針パターンが一組で接地パターンと入出力端子側との間にギャップを形成するとともに、入出力端子と電子部品との間にチップ抵抗を装着したパターンを形成し、放電針パターンによるエアギャップの距離をチップ抵抗の取付パターンの距離より小さくすることにより、静電気をエアギャップに放電させて接地パターンへ逃がし、チップ抵抗の取付パターン間に静電気を放電させることを防止している。
また、例えば、特許文献２に記載された技術では、一対の配線パターン上及びその両者の間に配置されたソルダレジスト上に、絶縁性を有するシルクを印刷することにより、一対の配線パターンの間のパターンギャップを拡げることなく絶縁耐圧を向上させて、配線パターンへの放電を防止するとともに、プリント配線基板を小形化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−４１５６８号公報
【特許文献２】特開平１０−２７０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、チップ抵抗の取付パターンより入力端子側に静電気が放電されることを前提としており、入出力端子それ自体への放電を防止する方策について何ら考慮されておらず、電子部品を放電から守るのに不十分であった。
また、上記特許文献２に記載された技術では、配線パターンやソルダレジストを絶縁性を有するシルクで覆うことにより、静電気が配線パターンやソルダレジストへ放電されにくくなるものの、積極的に配線パターンやソルダレジスト以外の場所へ静電気を放電させるものでないため、配線パターンやソルダレジストへの放電を完全に防ぐことができなかった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、それにより電子部品の破壊を防止できる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】
【０００７】
本発明に係る電子機器は、次のような構成を有している。
（１）ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを内装する電子機器において、前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンに沿って、もしくは前記配線パターンを跨って設けられ、前記配線パターンの表面から突出する突出部を有することを特徴とする。
【０００８】
（２）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンを跨いで前記接地側パターン間に設けられたチップ抵抗であることを特徴とする。
（３）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンに沿って前記接地側パターンの少なくとも一方に設けられたチップ抵抗であることを特徴とする。
（４）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンに沿って配置され、前記プリント配線基板の、前記接地側パターンとは反対側から前記接地側パターンを貫通して延びる導電性部材であることを特徴とする。
【０００９】
（５）（１）乃至（４）の何れか１つに記載の発明において、前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、前記突出部が、前記空隙から前記プリント配線基板までの距離が最短になる位置に設けられていることを特徴とする。
（６）（１）乃至（５）の何れか１つに記載の発明において、少なくとも前記配線パターンは、絶縁性の被覆材と保護材とに覆われていることを特徴とする。
【００１０】
（７）ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを内装する電子機器において、前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンの両側に形成された接地側パターンと、前記配線パターン及び前記接地側パターンを覆う絶縁性の被覆材とを有し、前記被覆材には、前記配線パターンに沿って前記接地側パターン上に透孔が形成されていることを特徴とする。
（８）（７）に記載の発明において、前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、前記透孔が、前記空隙の真下に設けられていることを特徴とする。
（９）（７）又は（８）に記載の発明において、少なくとも前記配線パターンは、前記被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
次に、上記構成を有する本発明の電子機器の作用効果について説明する。
本発明の電子機器は、突出部が、プリント配線基板上の配線パターンに沿って若しくは配線パターンを跨って設けられ、配線パターンの表面から突出しているので、静電気が突出部に放電されやすく、その静電気を接地側パターンへ逃がしやすい。これにより、静電気が配線パターン自体へ放電されなくなり、瞬間的に高電圧が電子部品にかかって電子部品を破壊する不具合を回避できる。従って、本発明の電子機器によれば、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、配線パターンに導通する電子部品の破壊を防止することができる。
尚、本明細書において「配線パターンに沿って」とは、所定長を有する突出部を配線パターンに沿って長く配置する場合の他、略円形状や略正方形状など縦横方向がほぼ同じ大きさの突出部を配線パターンの側方に配置する場合や、所定長を有する突出部の短辺を配線パターンに臨ませるように突出部を配置する場合などを含む概念をいうものとする。
【００１２】
また、上記突出部は、プリント配線基板上の配線パターンを跨ぎ、配線パターンの両側に位置する接地側パターンの間に設けられたチップ抵抗であってもよいし、配線パターンの両側に位置する接地側パターンの少なくとも一方に、配線パターンに沿って設けられたチップ抵抗であってもよい。更には、上記突出部が、配線パターンの表面から突出するように半田を山盛り状に固めたものであってもよい。
さらに、上記突出部は、配線パターンに沿って配置され、プリント配線基板の、配線パターンの両側に設けた接地側パターンとは反対側から接地側パターンを貫通して延びる導電性部材であってもよい。
このようなチップ抵抗や導電性部材は、配線パターンの回路構成に従ってプリント配線基板上の任意の位置に簡単に設け、チップ抵抗から電気抵抗の小さい接地側パターンに静電気を逃がすことができる。静電気は、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、チップ抵抗又は導電性部材が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターンへの放電を促すからである。
【００１３】
また、本発明の電子機器は、操作部のスイッチの周りに空隙が設けられ、突出部が、当該空隙からプリント配線基板までの距離が最短になる位置に設けられているので、当該空隙に放電された静電気を突出部に放電させやすい。
しかも、本発明の電子機器は、少なくとも配線パターンが絶縁性の被覆材と保護材とに覆われているので、突出部の周りの絶縁性を高め、突出部に放電されやすくすることができる。
【００１４】
また、本発明の電子機器は、プリント配線基板上の、配線パターンと接地側パターンとを絶縁性のある被覆材で覆い、被覆材が、配線パターンに沿って接地側パターン上に透孔を形成されているので、透孔から露出する接地側パターンの周りの絶縁性が高くされ、静電気が透孔から露出する接地側パターンに放電されやすい。このため、静電気が配線パターン自体に放電されにくく、瞬間的に高電圧が電子部品にかかって、電子部品を破壊しない。従って、本発明の電子機器によれば、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、配線パターンに接続する電子部品の破壊を防止することができる。
また、本発明の電子機器は、操作部のスイッチの周りに空隙が設けられ、空隙の真下に透孔が設けられているので、静電気が空隙から接地側パターンへ流れやすい。
また、本発明の電子機器は、少なくとも配線パターンが、被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われているので、静電気が配線パターンに放電されることをより一層確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る電子機器を内蔵する複合機の外観斜視図である。
【図２】図１に示す複合機の断面図である。
【図３】図１に示す複合機に使用されるプリント配線基板の一部を示す平面図である。
【図４】図１に示す複合機を構成する操作部の入力スイッチを示す断面図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図３に示すプリント配線基板に設けられたチップ抵抗を示す図である。
【図７】図６のＸ１−Ｘ１断面図である。
【図８】図６に示すチップ抵抗の配置変形例を示す図である。
【図９】突出部の変形例であって、ハンダ部分の平面図である。
【図１０】図９のＸ２−Ｘ２断面図である。
【図１１】操作部の変形例である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る電子機器に使用されるプリント配線基板に取り付けられた導電性部材を示す断面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る電子機器の透孔周辺を示す拡大図である。
【図１４】図１３のＸ３−Ｘ３断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係る電子機器の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、複合機１の外観斜視図である。
本実施形態では、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能など多機能を備える複合機１を電子機器として使用する。複合機１は、画像形成ユニット２と画像読取ユニット１００とを備え、操作部１２１により機能の切り替えや情報入力などができるよう構成されている。
【００１８】
図２は、図１に示す複合機１の断面図である。
画像形成ユニット２は、給紙カセット６に収容された用紙を給紙ローラ１１によりピックアップし、その用紙を分離ローラ８とレジストローラ１２を介して画像形成部５へ搬送し、画像形成部５にて用紙に画像を形成した後、用紙を排紙トレイ４６に排出する。画像形成部５では、用紙がレジストローラ１２から感光ローラ２７と転写ローラ３０との間に搬送され、画像形成位置Ｐ１において画像を転写された後、定着ローラ４１と押圧ローラ４２との間で画像を定着される。このような画像形成ユニット２には、画像読取ユニット１００が第１のヒンジ軸Ｊ１により回動可能に保持され、排紙トレイ４６を覆っている。
【００１９】
画像読取ユニット１００は、原稿カバー１４０が第２のヒンジ軸Ｊ２を介して上部ケーシング１０１に回動可能に保持されており、原稿カバー１４０を開いてプラテンガラス１０７に原稿を載せ、上部ケーシング１０１の内部に収容されるイメージセンサ１１５によって原稿の画像を読み取るようになっている。また、画像読取ユニット１００は、周知のＡＤＦ機構１４５を備え、上述のイメージセンサ１１５を移動させずに、原稿供給トレイ１４７（図１参照）から１枚づつ原稿を取り込んでイメージセンサ１１５の上方を通過させ、そこで原稿から画像を読み取れるようになっている。
画像読取ユニット１００の正面側（図中＋Ｘ軸側）には、操作部１２１が設けられている。操作部１２１は、上部ケーシング１０１の一部により構成される操作カバー１２２と、入力スイッチ１２５等の操作部品とからなる。画像読取ユニット１００は、プリント配線基板１５１が操作カバー１２２の裏面側に平行に固定されて内装されている。
【００２０】
図１に示すように、操作部１２１は、用紙枚数や用紙サイズなどを入力する入力スイッチ１２５、コピーモード、ファクシミリモード、プリントモードを切り替えるモード切替スイッチ１２８、ファクシミリデータの送信やコピーの開始を指示するスタートスイッチ１２９などの各種スイッチの他、実行しているモードや警告などを表示する表示灯１２６や液晶パネル１２７などを備える。入力スイッチ１２５やモード切替スイッチ１２８、スタートスイッチ１２９などのスイッチは、プリント配線基板１５１に取り付けられ、後述するキートップ１４９が操作カバー１２２から外部へ突出して操作可能となっている。複合機１は、静電気の放電を防ぐために、外観が樹脂で形成され、操作部１２１の操作カバー１２２や入力スイッチ１２５、モード切替スイッチ１２８及びスタートスイッチ１２９のキートップ１４９なども樹脂で形成されている。
【００２１】
図３は、プリント配線基板１５１の一部を示す平面図である。ここで、プリント配線基板１５１は、ソルダレジスト（被覆材）１５８が絶縁基板１５２の表面に配線パターン１５３と接地側パターン１５４を含む全体を覆うように形成され、シルク（保護材）１５９がソルダレジスト１５８の上から配線パターン１５３を覆うように形成されているが、図３では、説明の便宜上、ソルダレジスト１５８とシルク１５９を省略して記載している。
【００２２】
プリント配線基板１５１は、絶縁基板１５２の片面に配線パターン１５３と接地側パターン１５４が形成された片面基板である。配線パターン１５３は、絶縁基板１５２に搭載されるスイッチ１５５の入出力端子１５０からＬＳＩ（電子部品）１５６へ延び、電気信号の経路を構成する。接地側パターン１５４は、配線パターン１５３やスイッチ１５５の周りに設けられている。チップ抵抗（突出部）１５７は、配線パターン１５３を跨いで、配線パターン１５３の両側に設けられた接地側パターン１５４間に設けられている。チップ抵抗１５７は、配線パターン１５３への放電を確実に防止できるように、配線パターン１５３上に等間隔に配設されている。
【００２３】
次に、スイッチの構造について具体的に説明する。図４は、複合機１を構成する操作部１２１の入力スイッチ１２５を示す断面図である。図５は、図４の平面図である。
入力スイッチ１２５は、キートップ１４９が上下方向に移動可能に保持され、キートップ１４９の位置によってスイッチ１２５をオン／オフするものである。スイッチ１５５は、４つの入出力端子１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄを備え、ハンダでプリント配線基板１５１に固定されている。スイッチ１５５の入出力端子１５０ａ，１５０ｄには、配線パターン１５３の配線１５３ａと１５３ｂが接続している。尚、入出力端子１５０ａ〜１５０ｄ部分には、ソルダレジスト１５８が設けられていない。
【００２４】
スイッチ１５５の上方には、樹脂製のキートップ１４９がスイッチ１５５を覆うように配設されている。キートップ１４９は、操作カバー１２２に形成された挿通孔１２２ａに挿通され、キートップ１４９とプリント配線基板１５１との間に配設されたリンク部材１２３によって図中上向きに常時付勢されている。図６の斜線部に示すように、樹脂製のキートップ１４９と樹脂製の操作カバー１２２との間には、空隙Ｓが形成され、キートップ１４９が円滑に移動できるようにされている。
【００２５】
このような入力スイッチ１２５は、キートップ１４９をリンク部材１２３の付勢力に抗して押下すると、スイッチ１５５がキートップ１４９に加圧されて入出力端子１５０ａ，１５０ｄを導通させ、配線１５３ａから配線１５３ｂに電流を流す一方、キートップ１４９への加圧を解除すると、スイッチ１５５が入出力端子１５０ａ，１５０ｄを導通させなくなり、配線１５３ａから配線１５３ｂへ電流が流れなくなる。
【００２６】
ところで、冬場など、空気が乾燥しているときには、人の体内に静電気が蓄電されやすい。静電気を帯電した使用者が、コピーなどを行うために、例えば入力スイッチ１２５に指先Ｆを近づけた場合、静電気Ｖは、樹脂製の操作カバー１２２とキートップ１４９には放電されないが、キートップ１４９の周りに設けられた空隙Ｓを介して放電されることがある。空隙Ｓを介して放電された静電気が、接地側パターン１５４からグランドへ逃げれば問題はないが、配線パターン１５３の配線１５３ａ，１５３ｂに放電されると、高電圧が電子部品であるＬＳＩ１５６に瞬間的にかかってＬＳＩ１５６を破壊する恐れがある。静電気Ｖは、雷同様、一番流れやすい経路を通って突出しているものに落ちる特性があるので、プリント配線基板１５１には、少なくとも、空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短となる位置にチップ抵抗１５７を配設されている。これにより、プリント配線基板１５１は、チップ抵抗１５７を配線パターン１５３の表面より高く配置し、チップ抵抗１５７に避雷針のような役割を担わせている。
【００２７】
次に、チップ抵抗１５７について説明する。図６は、図３に示すプリント配線基板１５１に設けられたチップ抵抗１５７を示す図である。ここで、図６は、説明の便宜上、ソルダレジスト１５８とシルク１５９を省略している。
図６に示すように、絶縁基板１５２に形成した配線パターン１５３の両側には、接地側パターン１５４，１５４が離間幅Ｚを空けて形成されている。チップ抵抗１５７は、絶縁性の高い樹脂部１５７ａの両側に金属製の電極１５７ｂ，１５７ｂを取り付けたものであり、角形をなす。チップ抵抗１５７は、樹脂部１５７ａが離間幅Ｚより広くされ、その両側に取り付けた電極１５７ｂ，１５７ｂが接地側パターン１５４，１５４に接することができるようにされているため、横幅Ｗ１が離間幅Ｚより広くなっている。チップ抵抗１５７は、横幅Ｗ１、縦幅Ｗ２、厚さＷ３（図７参照）の角形をなし、プリント配線基板１５１に載置して取り付けやすくなっている。本実施形態では、離間幅Ｚが０．３５〜０．５０ｍｍであるのに対して、チップ抵抗１５７は、長手方向の横幅Ｗ１が１６ｍｍ、縦幅Ｗ２（図６参照）が０．８ｍｍ、厚さＷ３が０．８ｍｍのものを使用している。
【００２８】
図７は、図６のＸ１−Ｘ１断面図である。
プリント配線基板１５１は、絶縁性を安定させるために、絶縁基板１５２上に配線パターン１５３と接地側パターン１５４を覆うようにソルダレジスト１５８が形成され、さらに、ソルダレジスト１５８の上から配線パターン１５３に沿ってシルク１５９が形成されており、配線パターン１５３をソルダレジスト１５８とシルク１５９とで二重に覆って放電から守っている。本実施形態では、ソルダレジスト１５８は二液性のエポキシ樹脂で形成され、シルク１５９は、一液性のエポキシ樹脂で形成されている。ソルダレジスト１５８は、接地側パターン１５４上にホールが形成されている。
【００２９】
チップ抵抗１５７は、ソルダレジスト１５８に形成されたホールに電極１５７ｂ，１５７ｂをそれぞれ位置合わせされて、配線パターン１５３に直交するように配設され、ホールから露出する接地側パターン１５４に電極１５７ｂ、１５７ｂをハンダ１６０で固定されている。チップ抵抗１５７とハンダ１６０は、抵抗が殆ど無く、静電気Ｖが電極１５７ｂからハンダ１６０を介して接地側パターン１５４へ流れやすくなっている。また、一般的に、人間に帯電する静電気Ｖの電圧が１０キロボルト程度と言われており、チップ抵抗１５７は、電極１５７ｂ，１５７ｂから樹脂部１５７ａへ静電気を流さず、電極１５７ｂから接地側パターン１５４へ直接流すために、少なくとも１０キロボルト以上の耐電圧性が確保されている。本実施形態は、２０キロボルトの耐電圧性を有する抵抗値０Ωのチップ抵抗をチップ抵抗１５７として使用している。
尚、チップ抵抗１５７は、プリント配線基板１５１の大きさや配線パターン１５３の許容電圧などによって適宜選択されるものであり、寸法や耐電圧などは本実施形態のものに必ずしも限定されない。また、抵抗値も数十Ω以下のチップ抵抗が利用できる。
【００３０】
上記構成を有する複合機１は、例えば、操作部１２１のモード切替スイッチ１２８を操作してコピーモードを選択してから、原稿カバー１４０を開いてプラテンガラス１０７上に原稿をセットし、入力スイッチ１２５を操作してコピー枚数を設定した後にスタートスイッチ１２９を操作すると、イメージスキャナ１１５によって原稿の画像を読み取り、給紙カセット６からピックアップした用紙を画像形成部５へ送って読み取った画像を用紙に形成し、画像形成の終了した用紙を排紙トレイ４６へ排紙する。
【００３１】
図４に示すように、入力スイッチ１２５に近づけた使用者の指先Ｆから静電気Ｖが放電されると、その静電気Ｖは、空隙Ｓを通って、プリント配線基板１５１に放電される。このとき、プリント配線基板１５１は、チップ抵抗１５７が配線パターン１５３の表面より高く突出し、しかも、チップ抵抗１５７の周りの接地側パターン１５４や配線パターン１５３は、ソルダレジスト１５８、シルク１５９に覆われているので、チップ抵抗１５７より絶縁性が高い。そのため、静電気Ｖがチップ抵抗１５７に放電されやすく、配線パターン１５３自体へ放電されない。チップ抵抗１５７に放電された静電気Ｖは、ハンダ１６０を介して接地側パターン１５４へ逃がされる。そのため、高電圧が配線パターン１５３を介してＬＳＩ１５６にかからず、ＬＳＩ１５６が破壊されることがない。従って、本実施形態の複合機１によれば、プリント配線基板１５１上の配線パターン１５３への放電を未然に防ぎ、ＬＳＩ１５６を破壊させることを防止することができる。
【００３２】
また、本実施形態の複合機１は、図６及び図７に示すように、配線パターン１５３を跨ぎ、配線パターン１５３の両側に位置する接地側パターン１５４に電極１５７ｂ，１５７ｂをハンダ１６０で固定することにより、電気抵抗値の低いチップ抵抗１５７を接地側パターン１５４の間に取り付けているので、配線パターン１５３の回路構成に従ってプリント配線基板１５１上の任意の位置にチップ抵抗１５７を簡単に設け、チップ抵抗１５７を介して電気抵抗の小さい接地側パターン１５４に静電気Ｖを逃がすことができる。静電気Ｖは、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、チップ抵抗１５７が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターン１５４への放電を促すからである。
【００３３】
また、本実施形態の複合機１は、入力スイッチ１２５のキートップ１４９の周りに空隙Ｓが設けられ、チップ抵抗１５７が、当該空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短になる位置に設けられているので（図４、図５参照）、当該空隙Ｓからプリント配線基板１５１側へ放電した静電気Ｖを配線パターン１５３に放電する前にチップ抵抗１５７に効率よく放電させることができる。
しかも、本実施形態の複合機１は、少なくとも配線パターン１５３が絶縁性のソルダレジスト１５８とシルク１５９とに覆われ、電気抵抗値を上げているので、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることをより一層確実に防止することができる。
【００３４】
ここで、チップ抵抗１５７の変形例について図８〜図１１を参照して説明する。尚、変形例のプリント配線基板１５１も、ソルダレジスト１５８とシルク１５９が形成されているが、説明の便宜上図面では省略して記載している。
【００３５】
図８は、図６に示すチップ抵抗１５７の配置変形例を示す図である。
上記第１実施形態のチップ抵抗１５７は、図６及び図７に示すように、配線パターン１５３を跨いで設けたが、図８に示すように、配線パターン１５３の両側に設けられた接地側パターン１５４の一方に、配線パターン１５３に沿ってチップ抵抗１５７を配置してもよい。また、図示はしていないが、接地側パターン１５４の両側に、配線パターン１５３に沿ってチップ抵抗１５７を配置してもよい。
【００３６】
図９は、突出部の変形例である。図１０は、図９のＸ２−Ｘ２断面図である。尚、図１０は、シルク１５９のみを省略して記載している。
上記第１実施形態は、チップ抵抗１５７により突出部を構成した。これに対して、図９及び図１０に示すように、配線パターン１５３の両側に位置する接地側パターン１５４に、配線パターン１５３に沿ってハンダを溶かし、配線パターン１５３の表面より突出する円錐状の突起１６１を設け、その突起１６１を突出部としてもよい。円錐状としたのは、静電気Ｖが放電されやすくするためである。ここでは、突起１６１を円錐状にしたが、楕円状や半円状にしてもよい。尚、ハンダによる突起１６１は、ソルダレジスト１５８の突起１６１に対応する部分に透孔を形成した後に、ハンダを盛れば、容易に形成することができる。
【００３７】
図１１は、操作部１２１の変形例である。
図１１に示すように、一方に開口する円筒状の本体部にフランジ部を設けたキートップ１４９Ａを入力スイッチ１２５に使用してもよい。キートップ１４９Ａは、フランジ部が挿入孔１２２ａの内径部に係止されるように、円筒状の本体部を操作カバー１２２の挿入孔１２２ａに挿通される。この場合にも、キートップ１４９Ａと操作カバー１２２との間にクランク状の空隙Ｓ１が形成される。静電気Ｖは、空隙Ｓ１を通ってプリント配線基板１５１へ放電されるが、チップ抵抗１５７を空隙Ｓ１とプリント配線基板１５１との距離が最短となる位置に設ければ、静電気Ｖをチップ抵抗１５７へ放電させて接地側パターン１５４へ逃がすことができる。
【００３８】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る電気機器の第２実施形態について説明する。図１２は、第２実施形態の複合機１に使用されるプリント配線基板１５１に取り付けられた導電性部材１７１を示す断面図である。
本実施形態の複合機１は、プリント配線基板１５１が絶縁基板１７０の両面に配線パターン１５３を形成される両面基板であって、導電性部材１７１を突出部として使用する点で、片面基板のプリント配線基板１５１にチップ抵抗１５７を取り付けた第１実施形態と相違するが、その他の点は共通する。よって、ここでは、第１実施形態と異なる導電性部材１７１を中心に説明し、第１実施形態と共通するものには同一符号を用いて説明を適宜割愛する。
【００３９】
導電性部材１７１は、チップ部品１７４の導線１７３をプリント配線基板１５１に図中下側から図中上側に向かって貫き通し、導線１７３の先端部をハンダで固定したものである。導電性部材１７１は、導線１７３が絶縁基板１７０と接地側パターン１５４を貫き通して上方に延び、接地側パターン１５４に接触している。ハンダは、ソルダレジスト１５８の突起１７２に対応する部分に形成された透孔部分に導線１７３を囲んで円錐状に盛られて突起１７２を構成している。尚、導線１７３は、ジャンパー線であってもよい。
【００４０】
このような導電性部材１７１は、操作部１２１の空隙Ｓからプリント配線基板１５１へ放電した静電気Ｖを突起１７２へ放電させ、導線１７３を介して接地側パターン１５４に逃がす。
よって、本実施形態の複合機１によれば、配線パターン１５３の回路構成に従ってプリント配線基板１５１上の任意の位置に導電性部材１７１を簡単に設け、導電性部材１７１から電気抵抗の小さい接地側パターン１５４に静電気Ｖを逃がすことができる。静電気Ｖは、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、導電性部材１７１が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターン１５４への放電を促すからである。
【００４１】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る電気機器の第３実施形態について説明する。図１３は、複合機１に形成した透孔１８１周辺を示す拡大図である。図１４は、図１３のＸ３−Ｘ３断面図である。尚、図１３では、説明の便宜上、配線パターン１５３上に形成されているソルダレジスト１５８と保護材１５９を省略して記載している。
本実施形態の複合機１は、透孔１８１を設けている点で、チップ抵抗１５７を取り付ける第１実施形態と相違するが、その他の点は共通する。よって、ここでは、第１実施形態と相違する透孔１８１を中心に説明し、第１実施形態と共通するものには同一符号を用いて説明を適宜割愛する。
【００４２】
図１３及び図１４に示すように、プリント配線基板１５１は、配線パターン１５３の両側に接地側パターン１５４が設けられ、配線パターン１５３と接地側パターン１５４を覆うようにソルダレジスト１５８が形成されている。ソルダレジスト１５８には、配線パターン１５３の両側であって、接地側パターン１５４上に透孔１８１が円形状に形成されている。接地側パターン１５４は、ソルダレジスト１５８やシルク１５９より絶縁性が低い。そのため、透孔１８１から露出する円形状の接地側パターン１５４は、周りのソルダレジスト１５８やシルク１５９より放電されやすい。
【００４３】
このようなプリント配線基板１５１は、静電気Ｖが透孔１８１を介して接地側パターン１５４へ放電され、配線パターン１５３自体への放電を防止されるため、高電圧がＬＳＩ１５６に瞬間的にかかってＬＳＩを破壊させることがない。よって、本実施形態の複合機１によれば、配線パターン１５３への放電を未然に防ぎ、それによりユーザによって操作されるスイッチ１５５の入出力端子１５０に配線パターン１５３を介して接続するＬＳＩ１５６の破壊を防止することができる。
【００４４】
尚、スイッチ１５５のキートップ１４９の周りに設けられた空隙Ｓの真下に、透孔１８１を設ければ、静電気Ｖが空隙Ｓから透孔１８１を介して接地側パターン１５４に放電されやすい。
また、本実施形態においても、配線パターン１５３がソルダレジスト１５８の上からシルク１５９で覆われているので、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることをより一層確実に防止できる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
【００４６】
（１）例えば、上記実施の形態では、レーザプリンタに使用する電子機器について説明したが、インクジェットプリンタ、パソコンのキーボード、車載電子機器の操作部など、スイッチの周りに空隙がある電子機器であれば、本実施形態の構造を適用することが可能である。
【００４７】
（２）例えば、上記実施の形態では、絶縁基板に配線パターンを形成したリジッドプリント配線板をプリント配線基板の一例に挙げて説明したが、リジッドフレックス配線基板、フレキシブル配線基板をプリント配線基板として使用してもよい。
【００４８】
（３）例えば、上記実施の形態では、配線パターン１５３上を覆うようにチップ抵抗１５７を小ピッチで配置し、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることを防止するが、使用するチップ抵抗１５７の数が多く、コストがかかる。そのため、チップ抵抗１５７は、少なくとも、操作部１２１上に形成された空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの最短距離になる位置だけに設け、コストダウンを図っても良い。
【００４９】
（４）上記実施形態では、操作カバー１２２の挿通孔１２２ａとキートップ１４９との間に空隙Ｓが形成される場合について説明したが、パソコン用キーボードのキーのように、隣り合うキー同士の間に空隙Ｓが形成される場合であっても、プリント配線基板１５１に突出部（チップ抵抗１５７、導線性部材１７１など）を設けて配線パターン１５３に静電気Ｖが放電されることを防止してもよい。この場合にも、キー同士の間の空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短になる位置にチップ抵抗１５７を固定するようにするとよい。
（５）上記実施形態では、シルク１５９が配線パターン１５３のみを覆うように形成されているが、接地側パターン１５４の一部又は全部を覆うようにシルク１５９を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 複合機（電子機器）
１５１ プリント配線基板
１５３ 配線パターン
１５４ 接地側パターン
１５６ ＬＳＩ（電子部品）
１５７ チップ抵抗（突出部）
１５８ ソルダレジスト（被覆材）
１５９ シルク（保護材）
１７１ 導電性部材（突出部）
１８１ 透孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を搭載したプリント配線基板を備える電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、コピー機、キーボード、車載搭載機などの各種電気機器は、電子部品を搭載したプリント配線基板を備える。電気機器の軽薄短小化の要請により、プリント配線基板の配線パターンが高密度化、薄板化しており、例えば、使用者から放電された静電気がプリント配線基板の信号線に放電する可能性が高くなっている。静電気が信号線に放電されると、瞬間的に高電圧がかかって、プリント配線基板に実装されている電子部品を破壊する恐れがある。
【０００３】
そのため、例えば、特許文献１に記載された技術では、放電針パターンが一組で接地パターンと入出力端子側との間にギャップを形成するとともに、入出力端子と電子部品との間にチップ抵抗を装着したパターンを形成し、放電針パターンによるエアギャップの距離をチップ抵抗の取付パターンの距離より小さくすることにより、静電気をエアギャップに放電させて接地パターンへ逃がし、チップ抵抗の取付パターン間に静電気を放電させることを防止している。
また、例えば、特許文献２に記載された技術では、一対の配線パターン上及びその両者の間に配置されたソルダレジスト上に、絶縁性を有するシルクを印刷することにより、一対の配線パターンの間のパターンギャップを拡げることなく絶縁耐圧を向上させて、配線パターンへの放電を防止するとともに、プリント配線基板を小形化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−４１５６８号公報
【特許文献２】特開平１０−２７０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、チップ抵抗の取付パターンより入力端子側に静電気が放電されることを前提としており、入出力端子それ自体への放電を防止する方策について何ら考慮されておらず、電子部品を放電から守るのに不十分であった。
また、上記特許文献２に記載された技術では、配線パターンやソルダレジストを絶縁性を有するシルクで覆うことにより、静電気が配線パターンやソルダレジストへ放電されにくくなるものの、積極的に配線パターンやソルダレジスト以外の場所へ静電気を放電させるものでないため、配線パターンやソルダレジストへの放電を完全に防ぐことができなかった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、それにより電子部品の破壊を防止できる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】
【０００７】
本発明に係る電子機器は、次のような構成を有している。
（１）ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを内装する電子機器において、前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンに沿って、もしくは前記配線パターンを跨って設けられ、前記配線パターンの表面から突出する突出部を有することを特徴とする。
【０００８】
（２）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンを跨いで前記接地側パターン間に設けられたチップ抵抗であることを特徴とする。
（３）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンに沿って前記接地側パターンの少なくとも一方に設けられたチップ抵抗であることを特徴とする。
（４）（１）に記載の発明において、前記プリント配線基板には、前記配線パターンの両側に接地側パターンが形成されており、前記突出部が、前記配線パターンに沿って配置され、前記プリント配線基板の、前記接地側パターンとは反対側から前記接地側パターンを貫通して延びる導電性部材であることを特徴とする。
【０００９】
（５）（１）乃至（４）の何れか１つに記載の発明において、前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、前記突出部が、前記空隙から前記プリント配線基板までの距離が最短になる位置に設けられていることを特徴とする。
（６）（１）乃至（５）の何れか１つに記載の発明において、少なくとも前記配線パターンは、絶縁性の被覆材と保護材とに覆われていることを特徴とする。
【００１０】
（７）ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを内装する電子機器において、前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンの両側に形成された接地側パターンと、前記配線パターン及び前記接地側パターンを覆う絶縁性の被覆材とを有し、前記被覆材には、前記配線パターンに沿って前記接地側パターン上に透孔が形成されていることを特徴とする。
（８）（７）に記載の発明において、前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、前記透孔が、前記空隙の真下に設けられていることを特徴とする。
（９）（７）又は（８）に記載の発明において、少なくとも前記配線パターンは、前記被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
次に、上記構成を有する本発明の電子機器の作用効果について説明する。
本発明の電子機器は、突出部が、プリント配線基板上の配線パターンに沿って若しくは配線パターンを跨って設けられ、配線パターンの表面から突出しているので、静電気が突出部に放電されやすく、その静電気を接地側パターンへ逃がしやすい。これにより、静電気が配線パターン自体へ放電されなくなり、瞬間的に高電圧が電子部品にかかって電子部品を破壊する不具合を回避できる。従って、本発明の電子機器によれば、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、配線パターンに導通する電子部品の破壊を防止することができる。
尚、本明細書において「配線パターンに沿って」とは、所定長を有する突出部を配線パターンに沿って長く配置する場合の他、略円形状や略正方形状など縦横方向がほぼ同じ大きさの突出部を配線パターンの側方に配置する場合や、所定長を有する突出部の短辺を配線パターンに臨ませるように突出部を配置する場合などを含む概念をいうものとする。
【００１２】
また、上記突出部は、プリント配線基板上の配線パターンを跨ぎ、配線パターンの両側に位置する接地側パターンの間に設けられたチップ抵抗であってもよいし、配線パターンの両側に位置する接地側パターンの少なくとも一方に、配線パターンに沿って設けられたチップ抵抗であってもよい。更には、上記突出部が、配線パターンの表面から突出するように半田を山盛り状に固めたものであってもよい。
さらに、上記突出部は、配線パターンに沿って配置され、プリント配線基板の、配線パターンの両側に設けた接地側パターンとは反対側から接地側パターンを貫通して延びる導電性部材であってもよい。
このようなチップ抵抗や導電性部材は、配線パターンの回路構成に従ってプリント配線基板上の任意の位置に簡単に設け、チップ抵抗から電気抵抗の小さい接地側パターンに静電気を逃がすことができる。静電気は、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、チップ抵抗又は導電性部材が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターンへの放電を促すからである。
【００１３】
また、本発明の電子機器は、操作部のスイッチの周りに空隙が設けられ、突出部が、当該空隙からプリント配線基板までの距離が最短になる位置に設けられているので、当該空隙に放電された静電気を突出部に放電させやすい。
しかも、本発明の電子機器は、少なくとも配線パターンが絶縁性の被覆材と保護材とに覆われているので、突出部の周りの絶縁性を高め、突出部に放電されやすくすることができる。
【００１４】
また、本発明の電子機器は、プリント配線基板上の、配線パターンと接地側パターンとを絶縁性のある被覆材で覆い、被覆材が、配線パターンに沿って接地側パターン上に透孔を形成されているので、透孔から露出する接地側パターンの周りの絶縁性が高くされ、静電気が透孔から露出する接地側パターンに放電されやすい。このため、静電気が配線パターン自体に放電されにくく、瞬間的に高電圧が電子部品にかかって、電子部品を破壊しない。従って、本発明の電子機器によれば、プリント配線基板上の配線パターンへの放電を未然に防ぎ、配線パターンに接続する電子部品の破壊を防止することができる。
また、本発明の電子機器は、操作部のスイッチの周りに空隙が設けられ、空隙の真下に透孔が設けられているので、静電気が空隙から接地側パターンへ流れやすい。
また、本発明の電子機器は、少なくとも配線パターンが、被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われているので、静電気が配線パターンに放電されることをより一層確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る電子機器を内蔵する複合機の外観斜視図である。
【図２】図１に示す複合機の断面図である。
【図３】図１に示す複合機に使用されるプリント配線基板の一部を示す平面図である。
【図４】図１に示す複合機を構成する操作部の入力スイッチを示す断面図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図３に示すプリント配線基板に設けられたチップ抵抗を示す図である。
【図７】図６のＸ１−Ｘ１断面図である。
【図８】図６に示すチップ抵抗の配置変形例を示す図である。
【図９】突出部の変形例であって、ハンダ部分の平面図である。
【図１０】図９のＸ２−Ｘ２断面図である。
【図１１】操作部の変形例である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る電子機器に使用されるプリント配線基板に取り付けられた導電性部材を示す断面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る電子機器の透孔周辺を示す拡大図である。
【図１４】図１３のＸ３−Ｘ３断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係る電子機器の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、複合機１の外観斜視図である。
本実施形態では、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能など多機能を備える複合機１を電子機器として使用する。複合機１は、画像形成ユニット２と画像読取ユニット１００とを備え、操作部１２１により機能の切り替えや情報入力などができるよう構成されている。
【００１８】
図２は、図１に示す複合機１の断面図である。
画像形成ユニット２は、給紙カセット６に収容された用紙を給紙ローラ１１によりピックアップし、その用紙を分離ローラ８とレジストローラ１２を介して画像形成部５へ搬送し、画像形成部５にて用紙に画像を形成した後、用紙を排紙トレイ４６に排出する。画像形成部５では、用紙がレジストローラ１２から感光ローラ２７と転写ローラ３０との間に搬送され、画像形成位置Ｐ１において画像を転写された後、定着ローラ４１と押圧ローラ４２との間で画像を定着される。このような画像形成ユニット２には、画像読取ユニット１００が第１のヒンジ軸Ｊ１により回動可能に保持され、排紙トレイ４６を覆っている。
【００１９】
画像読取ユニット１００は、原稿カバー１４０が第２のヒンジ軸Ｊ２を介して上部ケーシング１０１に回動可能に保持されており、原稿カバー１４０を開いてプラテンガラス１０７に原稿を載せ、上部ケーシング１０１の内部に収容されるイメージセンサ１１５によって原稿の画像を読み取るようになっている。また、画像読取ユニット１００は、周知のＡＤＦ機構１４５を備え、上述のイメージセンサ１１５を移動させずに、原稿供給トレイ１４７（図１参照）から１枚づつ原稿を取り込んでイメージセンサ１１５の上方を通過させ、そこで原稿から画像を読み取れるようになっている。
画像読取ユニット１００の正面側（図中＋Ｘ軸側）には、操作部１２１が設けられている。操作部１２１は、上部ケーシング１０１の一部により構成される操作カバー１２２と、入力スイッチ１２５等の操作部品とからなる。画像読取ユニット１００は、プリント配線基板１５１が操作カバー１２２の裏面側に平行に固定されて内装されている。
【００２０】
図１に示すように、操作部１２１は、用紙枚数や用紙サイズなどを入力する入力スイッチ１２５、コピーモード、ファクシミリモード、プリントモードを切り替えるモード切替スイッチ１２８、ファクシミリデータの送信やコピーの開始を指示するスタートスイッチ１２９などの各種スイッチの他、実行しているモードや警告などを表示する表示灯１２６や液晶パネル１２７などを備える。入力スイッチ１２５やモード切替スイッチ１２８、スタートスイッチ１２９などのスイッチは、プリント配線基板１５１に取り付けられ、後述するキートップ１４９が操作カバー１２２から外部へ突出して操作可能となっている。複合機１は、静電気の放電を防ぐために、外観が樹脂で形成され、操作部１２１の操作カバー１２２や入力スイッチ１２５、モード切替スイッチ１２８及びスタートスイッチ１２９のキートップ１４９なども樹脂で形成されている。
【００２１】
図３は、プリント配線基板１５１の一部を示す平面図である。ここで、プリント配線基板１５１は、ソルダレジスト（被覆材）１５８が絶縁基板１５２の表面に配線パターン１５３と接地側パターン１５４を含む全体を覆うように形成され、シルク（保護材）１５９がソルダレジスト１５８の上から配線パターン１５３を覆うように形成されているが、図３では、説明の便宜上、ソルダレジスト１５８とシルク１５９を省略して記載している。
【００２２】
プリント配線基板１５１は、絶縁基板１５２の片面に配線パターン１５３と接地側パターン１５４が形成された片面基板である。配線パターン１５３は、絶縁基板１５２に搭載されるスイッチ１５５の入出力端子１５０からＬＳＩ（電子部品）１５６へ延び、電気信号の経路を構成する。接地側パターン１５４は、配線パターン１５３やスイッチ１５５の周りに設けられている。チップ抵抗（突出部）１５７は、配線パターン１５３を跨いで、配線パターン１５３の両側に設けられた接地側パターン１５４間に設けられている。チップ抵抗１５７は、配線パターン１５３への放電を確実に防止できるように、配線パターン１５３上に等間隔に配設されている。
【００２３】
次に、スイッチの構造について具体的に説明する。図４は、複合機１を構成する操作部１２１の入力スイッチ１２５を示す断面図である。図５は、図４の平面図である。
入力スイッチ１２５は、キートップ１４９が上下方向に移動可能に保持され、キートップ１４９の位置によってスイッチ１２５をオン／オフするものである。スイッチ１５５は、４つの入出力端子１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄを備え、ハンダでプリント配線基板１５１に固定されている。スイッチ１５５の入出力端子１５０ａ，１５０ｄには、配線パターン１５３の配線１５３ａと１５３ｂが接続している。尚、入出力端子１５０ａ〜１５０ｄ部分には、ソルダレジスト１５８が設けられていない。
【００２４】
スイッチ１５５の上方には、樹脂製のキートップ１４９がスイッチ１５５を覆うように配設されている。キートップ１４９は、操作カバー１２２に形成された挿通孔１２２ａに挿通され、キートップ１４９とプリント配線基板１５１との間に配設されたリンク部材１２３によって図中上向きに常時付勢されている。図６の斜線部に示すように、樹脂製のキートップ１４９と樹脂製の操作カバー１２２との間には、空隙Ｓが形成され、キートップ１４９が円滑に移動できるようにされている。
【００２５】
このような入力スイッチ１２５は、キートップ１４９をリンク部材１２３の付勢力に抗して押下すると、スイッチ１５５がキートップ１４９に加圧されて入出力端子１５０ａ，１５０ｄを導通させ、配線１５３ａから配線１５３ｂに電流を流す一方、キートップ１４９への加圧を解除すると、スイッチ１５５が入出力端子１５０ａ，１５０ｄを導通させなくなり、配線１５３ａから配線１５３ｂへ電流が流れなくなる。
【００２６】
ところで、冬場など、空気が乾燥しているときには、人の体内に静電気が蓄電されやすい。静電気を帯電した使用者が、コピーなどを行うために、例えば入力スイッチ１２５に指先Ｆを近づけた場合、静電気Ｖは、樹脂製の操作カバー１２２とキートップ１４９には放電されないが、キートップ１４９の周りに設けられた空隙Ｓを介して放電されることがある。空隙Ｓを介して放電された静電気が、接地側パターン１５４からグランドへ逃げれば問題はないが、配線パターン１５３の配線１５３ａ，１５３ｂに放電されると、高電圧が電子部品であるＬＳＩ１５６に瞬間的にかかってＬＳＩ１５６を破壊する恐れがある。静電気Ｖは、雷同様、一番流れやすい経路を通って突出しているものに落ちる特性があるので、プリント配線基板１５１には、少なくとも、空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短となる位置にチップ抵抗１５７を配設されている。これにより、プリント配線基板１５１は、チップ抵抗１５７を配線パターン１５３の表面より高く配置し、チップ抵抗１５７に避雷針のような役割を担わせている。
【００２７】
次に、チップ抵抗１５７について説明する。図６は、図３に示すプリント配線基板１５１に設けられたチップ抵抗１５７を示す図である。ここで、図６は、説明の便宜上、ソルダレジスト１５８とシルク１５９を省略している。
図６に示すように、絶縁基板１５２に形成した配線パターン１５３の両側には、接地側パターン１５４，１５４が離間幅Ｚを空けて形成されている。チップ抵抗１５７は、絶縁性の高い樹脂部１５７ａの両側に金属製の電極１５７ｂ，１５７ｂを取り付けたものであり、角形をなす。チップ抵抗１５７は、樹脂部１５７ａが離間幅Ｚより広くされ、その両側に取り付けた電極１５７ｂ，１５７ｂが接地側パターン１５４，１５４に接することができるようにされているため、横幅Ｗ１が離間幅Ｚより広くなっている。チップ抵抗１５７は、横幅Ｗ１、縦幅Ｗ２、厚さＷ３（図７参照）の角形をなし、プリント配線基板１５１に載置して取り付けやすくなっている。本実施形態では、離間幅Ｚが０．３５〜０．５０ｍｍであるのに対して、チップ抵抗１５７は、長手方向の横幅Ｗ１が１６ｍｍ、縦幅Ｗ２（図６参照）が０．８ｍｍ、厚さＷ３が０．８ｍｍのものを使用している。
【００２８】
図７は、図６のＸ１−Ｘ１断面図である。
プリント配線基板１５１は、絶縁性を安定させるために、絶縁基板１５２上に配線パターン１５３と接地側パターン１５４を覆うようにソルダレジスト１５８が形成され、さらに、ソルダレジスト１５８の上から配線パターン１５３に沿ってシルク１５９が形成されており、配線パターン１５３をソルダレジスト１５８とシルク１５９とで二重に覆って放電から守っている。本実施形態では、ソルダレジスト１５８は二液性のエポキシ樹脂で形成され、シルク１５９は、一液性のエポキシ樹脂で形成されている。ソルダレジスト１５８は、接地側パターン１５４上にホールが形成されている。
【００２９】
チップ抵抗１５７は、ソルダレジスト１５８に形成されたホールに電極１５７ｂ，１５７ｂをそれぞれ位置合わせされて、配線パターン１５３に直交するように配設され、ホールから露出する接地側パターン１５４に電極１５７ｂ、１５７ｂをハンダ１６０で固定されている。チップ抵抗１５７とハンダ１６０は、抵抗が殆ど無く、静電気Ｖが電極１５７ｂからハンダ１６０を介して接地側パターン１５４へ流れやすくなっている。また、一般的に、人間に帯電する静電気Ｖの電圧が１０キロボルト程度と言われており、チップ抵抗１５７は、電極１５７ｂ，１５７ｂから樹脂部１５７ａへ静電気を流さず、電極１５７ｂから接地側パターン１５４へ直接流すために、少なくとも１０キロボルト以上の耐電圧性が確保されている。本実施形態は、２０キロボルトの耐電圧性を有する抵抗値０Ωのチップ抵抗をチップ抵抗１５７として使用している。
尚、チップ抵抗１５７は、プリント配線基板１５１の大きさや配線パターン１５３の許容電圧などによって適宜選択されるものであり、寸法や耐電圧などは本実施形態のものに必ずしも限定されない。また、抵抗値も数十Ω以下のチップ抵抗が利用できる。
【００３０】
上記構成を有する複合機１は、例えば、操作部１２１のモード切替スイッチ１２８を操作してコピーモードを選択してから、原稿カバー１４０を開いてプラテンガラス１０７上に原稿をセットし、入力スイッチ１２５を操作してコピー枚数を設定した後にスタートスイッチ１２９を操作すると、イメージスキャナ１１５によって原稿の画像を読み取り、給紙カセット６からピックアップした用紙を画像形成部５へ送って読み取った画像を用紙に形成し、画像形成の終了した用紙を排紙トレイ４６へ排紙する。
【００３１】
図４に示すように、入力スイッチ１２５に近づけた使用者の指先Ｆから静電気Ｖが放電されると、その静電気Ｖは、空隙Ｓを通って、プリント配線基板１５１に放電される。このとき、プリント配線基板１５１は、チップ抵抗１５７が配線パターン１５３の表面より高く突出し、しかも、チップ抵抗１５７の周りの接地側パターン１５４や配線パターン１５３は、ソルダレジスト１５８、シルク１５９に覆われているので、チップ抵抗１５７より絶縁性が高い。そのため、静電気Ｖがチップ抵抗１５７に放電されやすく、配線パターン１５３自体へ放電されない。チップ抵抗１５７に放電された静電気Ｖは、ハンダ１６０を介して接地側パターン１５４へ逃がされる。そのため、高電圧が配線パターン１５３を介してＬＳＩ１５６にかからず、ＬＳＩ１５６が破壊されることがない。従って、本実施形態の複合機１によれば、プリント配線基板１５１上の配線パターン１５３への放電を未然に防ぎ、ＬＳＩ１５６を破壊させることを防止することができる。
【００３２】
また、本実施形態の複合機１は、図６及び図７に示すように、配線パターン１５３を跨ぎ、配線パターン１５３の両側に位置する接地側パターン１５４に電極１５７ｂ，１５７ｂをハンダ１６０で固定することにより、電気抵抗値の低いチップ抵抗１５７を接地側パターン１５４の間に取り付けているので、配線パターン１５３の回路構成に従ってプリント配線基板１５１上の任意の位置にチップ抵抗１５７を簡単に設け、チップ抵抗１５７を介して電気抵抗の小さい接地側パターン１５４に静電気Ｖを逃がすことができる。静電気Ｖは、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、チップ抵抗１５７が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターン１５４への放電を促すからである。
【００３３】
また、本実施形態の複合機１は、入力スイッチ１２５のキートップ１４９の周りに空隙Ｓが設けられ、チップ抵抗１５７が、当該空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短になる位置に設けられているので（図４、図５参照）、当該空隙Ｓからプリント配線基板１５１側へ放電した静電気Ｖを配線パターン１５３に放電する前にチップ抵抗１５７に効率よく放電させることができる。
しかも、本実施形態の複合機１は、少なくとも配線パターン１５３が絶縁性のソルダレジスト１５８とシルク１５９とに覆われ、電気抵抗値を上げているので、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることをより一層確実に防止することができる。
【００３４】
ここで、チップ抵抗１５７の変形例について図８〜図１１を参照して説明する。尚、変形例のプリント配線基板１５１も、ソルダレジスト１５８とシルク１５９が形成されているが、説明の便宜上図面では省略して記載している。
【００３５】
図８は、図６に示すチップ抵抗１５７の配置変形例を示す図である。
上記第１実施形態のチップ抵抗１５７は、図６及び図７に示すように、配線パターン１５３を跨いで設けたが、図８に示すように、配線パターン１５３の両側に設けられた接地側パターン１５４の一方に、配線パターン１５３に沿ってチップ抵抗１５７を配置してもよい。また、図示はしていないが、接地側パターン１５４の両側に、配線パターン１５３に沿ってチップ抵抗１５７を配置してもよい。
【００３６】
図９は、突出部の変形例である。図１０は、図９のＸ２−Ｘ２断面図である。尚、図１０は、シルク１５９のみを省略して記載している。
上記第１実施形態は、チップ抵抗１５７により突出部を構成した。これに対して、図９及び図１０に示すように、配線パターン１５３の両側に位置する接地側パターン１５４に、配線パターン１５３に沿ってハンダを溶かし、配線パターン１５３の表面より突出する円錐状の突起１６１を設け、その突起１６１を突出部としてもよい。円錐状としたのは、静電気Ｖが放電されやすくするためである。ここでは、突起１６１を円錐状にしたが、楕円状や半円状にしてもよい。尚、ハンダによる突起１６１は、ソルダレジスト１５８の突起１６１に対応する部分に透孔を形成した後に、ハンダを盛れば、容易に形成することができる。
【００３７】
図１１は、操作部１２１の変形例である。
図１１に示すように、一方に開口する円筒状の本体部にフランジ部を設けたキートップ１４９Ａを入力スイッチ１２５に使用してもよい。キートップ１４９Ａは、フランジ部が挿入孔１２２ａの内径部に係止されるように、円筒状の本体部を操作カバー１２２の挿入孔１２２ａに挿通される。この場合にも、キートップ１４９Ａと操作カバー１２２との間にクランク状の空隙Ｓ１が形成される。静電気Ｖは、空隙Ｓ１を通ってプリント配線基板１５１へ放電されるが、チップ抵抗１５７を空隙Ｓ１とプリント配線基板１５１との距離が最短となる位置に設ければ、静電気Ｖをチップ抵抗１５７へ放電させて接地側パターン１５４へ逃がすことができる。
【００３８】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る電気機器の第２実施形態について説明する。図１２は、第２実施形態の複合機１に使用されるプリント配線基板１５１に取り付けられた導電性部材１７１を示す断面図である。
本実施形態の複合機１は、プリント配線基板１５１が絶縁基板１７０の両面に配線パターン１５３を形成される両面基板であって、導電性部材１７１を突出部として使用する点で、片面基板のプリント配線基板１５１にチップ抵抗１５７を取り付けた第１実施形態と相違するが、その他の点は共通する。よって、ここでは、第１実施形態と異なる導電性部材１７１を中心に説明し、第１実施形態と共通するものには同一符号を用いて説明を適宜割愛する。
【００３９】
導電性部材１７１は、チップ部品１７４の導線１７３をプリント配線基板１５１に図中下側から図中上側に向かって貫き通し、導線１７３の先端部をハンダで固定したものである。導電性部材１７１は、導線１７３が絶縁基板１７０と接地側パターン１５４を貫き通して上方に延び、接地側パターン１５４に接触している。ハンダは、ソルダレジスト１５８の突起１７２に対応する部分に形成された透孔部分に導線１７３を囲んで円錐状に盛られて突起１７２を構成している。尚、導線１７３は、ジャンパー線であってもよい。
【００４０】
このような導電性部材１７１は、操作部１２１の空隙Ｓからプリント配線基板１５１へ放電した静電気Ｖを突起１７２へ放電させ、導線１７３を介して接地側パターン１５４に逃がす。
よって、本実施形態の複合機１によれば、配線パターン１５３の回路構成に従ってプリント配線基板１５１上の任意の位置に導電性部材１７１を簡単に設け、導電性部材１７１から電気抵抗の小さい接地側パターン１５４に静電気Ｖを逃がすことができる。静電気Ｖは、雷などと同様に突出しているものに対して放電させやすく、導電性部材１７１が避雷針と同様の役割を果たし、接地側パターン１５４への放電を促すからである。
【００４１】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る電気機器の第３実施形態について説明する。図１３は、複合機１に形成した透孔１８１周辺を示す拡大図である。図１４は、図１３のＸ３−Ｘ３断面図である。尚、図１３では、説明の便宜上、配線パターン１５３上に形成されているソルダレジスト１５８と保護材１５９を省略して記載している。
本実施形態の複合機１は、透孔１８１を設けている点で、チップ抵抗１５７を取り付ける第１実施形態と相違するが、その他の点は共通する。よって、ここでは、第１実施形態と相違する透孔１８１を中心に説明し、第１実施形態と共通するものには同一符号を用いて説明を適宜割愛する。
【００４２】
図１３及び図１４に示すように、プリント配線基板１５１は、配線パターン１５３の両側に接地側パターン１５４が設けられ、配線パターン１５３と接地側パターン１５４を覆うようにソルダレジスト１５８が形成されている。ソルダレジスト１５８には、配線パターン１５３の両側であって、接地側パターン１５４上に透孔１８１が円形状に形成されている。接地側パターン１５４は、ソルダレジスト１５８やシルク１５９より絶縁性が低い。そのため、透孔１８１から露出する円形状の接地側パターン１５４は、周りのソルダレジスト１５８やシルク１５９より放電されやすい。
【００４３】
このようなプリント配線基板１５１は、静電気Ｖが透孔１８１を介して接地側パターン１５４へ放電され、配線パターン１５３自体への放電を防止されるため、高電圧がＬＳＩ１５６に瞬間的にかかってＬＳＩを破壊させることがない。よって、本実施形態の複合機１によれば、配線パターン１５３への放電を未然に防ぎ、それによりユーザによって操作されるスイッチ１５５の入出力端子１５０に配線パターン１５３を介して接続するＬＳＩ１５６の破壊を防止することができる。
【００４４】
尚、スイッチ１５５のキートップ１４９の周りに設けられた空隙Ｓの真下に、透孔１８１を設ければ、静電気Ｖが空隙Ｓから透孔１８１を介して接地側パターン１５４に放電されやすい。
また、本実施形態においても、配線パターン１５３がソルダレジスト１５８の上からシルク１５９で覆われているので、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることをより一層確実に防止できる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
【００４６】
（１）例えば、上記実施の形態では、レーザプリンタに使用する電子機器について説明したが、インクジェットプリンタ、パソコンのキーボード、車載電子機器の操作部など、スイッチの周りに空隙がある電子機器であれば、本実施形態の構造を適用することが可能である。
【００４７】
（２）例えば、上記実施の形態では、絶縁基板に配線パターンを形成したリジッドプリント配線板をプリント配線基板の一例に挙げて説明したが、リジッドフレックス配線基板、フレキシブル配線基板をプリント配線基板として使用してもよい。
【００４８】
（３）例えば、上記実施の形態では、配線パターン１５３上を覆うようにチップ抵抗１５７を小ピッチで配置し、静電気Ｖが配線パターン１５３に放電されることを防止するが、使用するチップ抵抗１５７の数が多く、コストがかかる。そのため、チップ抵抗１５７は、少なくとも、操作部１２１上に形成された空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの最短距離になる位置だけに設け、コストダウンを図っても良い。
【００４９】
（４）上記実施形態では、操作カバー１２２の挿通孔１２２ａとキートップ１４９との間に空隙Ｓが形成される場合について説明したが、パソコン用キーボードのキーのように、隣り合うキー同士の間に空隙Ｓが形成される場合であっても、プリント配線基板１５１に突出部（チップ抵抗１５７、導線性部材１７１など）を設けて配線パターン１５３に静電気Ｖが放電されることを防止してもよい。この場合にも、キー同士の間の空隙Ｓからプリント配線基板１５１までの距離が最短になる位置にチップ抵抗１５７を固定するようにするとよい。
（５）上記実施形態では、シルク１５９が配線パターン１５３のみを覆うように形成されているが、接地側パターン１５４の一部又は全部を覆うようにシルク１５９を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 複合機（電子機器）
１５１ プリント配線基板
１５３ 配線パターン
１５４ 接地側パターン
１５６ ＬＳＩ（電子部品）
１５７ チップ抵抗（突出部）
１５８ ソルダレジスト（被覆材）
１５９ シルク（保護材）
１７１ 導電性部材（突出部）
１８１ 透孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを備える電子機器において、
前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンの両側に形成された接地側パターンと、
前記配線パターン及び前記接地側パターンを覆う絶縁性の被覆材とを有し、
前記被覆材には、前記配線パターンに沿って前記接地側パターン上に透孔が形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載する電子機器において、
前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、
前記透孔が、前記空隙の真下に設けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する電子機器において、
少なくとも前記配線パターンは、前記被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われていることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
ユーザによって操作されるスイッチを備える操作部と、前記操作部に配置され、前記スイッチが設けられたプリント配線基板とを備える電子機器において、
前記プリント配線基板上の、前記スイッチから電子部品に延びる配線パターンの両側に形成された接地側パターンと、
前記配線パターン及び前記接地側パターンを覆う絶縁性の被覆材とを有し、
前記被覆材には、前記配線パターンに沿って前記接地側パターン上に透孔が形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載する電子機器において、
前記操作部と前記スイッチのキートップの周りとの間には、空隙が設けられ、
前記透孔が、前記空隙の真下に設けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する電子機器において、
少なくとも前記配線パターンは、前記被覆材の上から絶縁性の保護材により覆われていることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１１９７４４（Ｐ２０１１−１１９７４４Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８０１６０（Ｐ２０１０−２８０１６０）
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【分割の表示】特願２００５−３３０７６８（Ｐ２００５−３３０７６８）の分割
【原出願日】平成１７年１１月１５日（２００５．１１．１５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【分割の表示】特願２００５−３３０７６８（Ｐ２００５−３３０７６８）の分割
【原出願日】平成１７年１１月１５日（２００５．１１．１５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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