(57)【要約】【課題】剛性を確保しつつ薄型化を図ることができ、かつ、内部の部品を保護することが可能な携帯電話端末を提供する。【解決手段】携帯電話端末１０は、金属材を含み板状を成す板状部１１と、前記板状部１１の外周部分に配され、絶縁材を含み枠状に構成されたフレーム側部１２と、を有するベース部１３を備え、前記ベース部１３を曲げ変形可能とする曲げ許容部１３ｃが設けられ、前記ベース部１３に囲まれる領域に、部品が、前記曲げ許容部１３ｃを避けて配される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材を含み板状を成す板状部と、前記板状部の外周部分に配され、絶縁材を含み枠状に構成されたフレーム側部と、を有するベース部を備え、
前記ベース部を曲げ変形可能とする曲げ許容部が設けられ、
前記ベース部に囲まれる領域に、部品が、前記曲げ許容部を避けて配されたことを特徴とする携帯電話端末。
【請求項２】
前記ベース部に囲まれる領域に、複数の部品が設けられ、
前記複数の部品のうち少なくとも２つが変形可能なフレキシブル基板によって互いに接続されるとともに、前記フレキシブル基板は前記曲げ許容部を通って配されることを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項３】
前記部品として、前記フレーム側部に囲まれる領域における前記板状部の一方の主面側に配される表示部及び入力キー部と、前記板状部の他方の主面側に配される電池部及び基板部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項４】
前記板状部は、前記ベース部の長手方向において複数に分割されるとともに該分割部分に前記ベース部の短手方向に延びる隙間を形成し、
前記隙間の短手方向における両端部に配される前記フレーム側部に屈曲部が設けられ、
前記屈曲部と前記隙間とにより、前記短手方向に延びる前記曲げ許容部が構成されることを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項５】
前記フレーム側部は、前記長手方向において分割され、一方側の第１フレーム部と他方側の第２フレーム部とを備え、
前記第１フレーム部の端部に、その外面が曲面を成す軸部が一体に構成され、
前記第２フレーム部の端部に、その内面が曲面を成す軸受部が一体に構成され、
前記軸受部に前記軸部が配置され、前記第１フレーム部と前記第２フレーム部とが、互いに回動可能に接続されて前記屈曲部を構成することを特徴とする請求項４記載の携帯電話端末。
【請求項６】
前記屈曲部は、長手方向一方側の第１フレーム部と長手方向他方側の第２フレーム部とがヒンジを介して接続され互いに回動可能に構成されてなることを特徴とする請求項４記載の携帯電話端末。
【請求項７】
前記フレーム側部を構成する細長部材の厚さ方向の寸法は、前記厚さ方向と交差する幅方向の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話端末に係り、特に小型化・薄型化を可能とするものに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの携帯電話端末において、１つの筐体状のケースに、ディスプレイ、入力キーユニット、マザー基板、電池等の各種部品が収容されるキャンディバー型の携帯電話端末が知られている。この種の携帯電話端末では、ケースは、樹脂成形等により底壁と側壁を有する所定形状に成形された上箱と下箱を組み合わせて箱状に構成され、このケース内に、ディスプレイ、入力キーユニット、マザー基板、電池、マイク、レシーバ等の各種部品を収容する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。この携帯電話端末において、キーの入力時の反力を得るため、入力キーユニットの裏面側に金属板が配置されている。
【０００３】
一方、入力キーユニット及び電池を収容する第１のケースとディスプレイ及び部品を収容する第２のケースとがヒンジ部を介して折り畳み可能に構成されたクラムシェル型の携帯電話端末が知られている。
【０００４】
このクラムシェル型の携帯電話端末においては、例えば、ケースは、ステンレス板とマグネシウム筐体を接着して構成される。あるいはステンレス板と樹脂を一体化した第１のケースと樹脂製の第２のケースを組み合わせて構成する例も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
これらの携帯電話端末においては、携帯性を高めるため端末の小型化・薄型化が強く要望されている。上記のように筐体からなるケース内に部品を収容する携帯電話端末を小型化・薄型化する手段としては、筐体状のケースを薄肉化する手段が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１４７４０７号公報
【特許文献２】特開平１１−２９８１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記技術は以下のような問題がある。すなわち、樹脂材からなる筐体を単に薄肉化した場合、筐体の強度が下がるという問題がある。このため、外部からの負荷によって内部の部品が損傷するという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、強度を確保しつつ薄型化を図ることができ、かつ、内部の部品を保護することが可能な携帯電話端末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】
本発明の一形態に係る携帯電話端末は、金属材を含み板状を成す板状部と、前記板状部の外周部分に配され、絶縁材を含み枠状に構成されたフレーム側部と、を有するベース部を備え、前記ベース部を曲げ変形可能とする曲げ許容部が設けられ、前記ベース部に囲まれる領域に、部品が、前記曲げ許容部を避けて配されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、剛性を確保しつつ薄型化を図ることができ、かつ、内部の部品を保護することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる携帯電話端末を示す斜視図。
【図２】同携帯電話端末を示す平面図。
【図３】同携帯電話端末の図２におけるＡ−Ａ断面を示す説明図。
【図４】同携帯電話端末の屈曲部の構成を示す説明図。
【図５】同携帯電話端末の板状部の構成を示す斜視図。
【図６】同携帯電話端末の製造工程を示す説明図。
【図７】同携帯電話端末の製造工程を示す説明図。
【図８】本発明の他の実施形態にかかる携帯電話端末を示す斜視図。
【図９】同携帯電話端末の断面を示す説明図。
【図１０】本発明の他の実施形態にかかる携帯電話端末を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１実施形態］  
以下、本発明の第１実施形態について、図１乃至図７を参照して説明する。図中の矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する三方向を示している。なお、各図において説明のため、適宜、構成を拡大、縮小または省略して示している。
【００１３】
ここでは、携帯電話端末１０の短手（幅）方向がＸ、長手（長さ）方向がＹ、厚さ方向がＺに沿うように配置される場合を例示する。長手方向の一方側を上、長手方向の他方側を下、厚さ方向の一方側を表、厚さ方向の他方側を裏、としている。
【００１４】
図１に示すように、携帯電話端末１０は、キャンディバー型の携帯電話であり、例えば、幅５０ｍｍ×高さ９０ｍｍ×厚さ４ｍｍの直方体状に構成されている。
【００１５】
図２及び図３に示すように、携帯電話端末１０は、矩形の板状部１１及び板状部１１の外周を囲むフレーム側部１２からなるベース部１３を備え、ベース部１３で囲まれる領域に、レシーバ２１、液晶ディスプレイ２２（表示部）、入力キーユニット２３（入力キー部）、マイク２４、アンテナ２５、マザー基板２６、電池２７等の各種の部品２０が備えられている。携帯電話端末１０は、さらに、これらの部品２０の表面を保護するプラスチックフィルム２８、化粧板１８、弾性部３６等を備えている。
【００１６】
なお、保護用のプラスチックフィルム２８及び化粧板１８は、図３のみに示し、他の図面では省略している。
【００１７】
図１及び図２に示すように、ベース部１３は、上側ベース１３ａと下側ベース１３ｂとを有し、これら上側ベース１３ａと下側ベース１３ｂとが幅方向に延びる曲げ許容部１３ｃにおいて屈曲可能に接続されて構成されている。
【００１８】
図５に示すように、板状部１１は、携帯電話端末１０の長手方向（図中Ｙ方向）一方側に配置される上板部１５と他方側に配置される下板部１６とに分割されている。上板部１５と下板部１６の間の分割部分には、幅方向に延びる隙間１１ｃが形成される（図２、図３に示す）。この隙間１１ｃに、一方の主面側（表側）に配置された部品２０と他方の主面側（裏側）の部品２０とを繋ぐフレキシブル配線基板１７が挿通可能となっている。
【００１９】
上板部１５及び下板部１６は例えばステンレス等の金属材料からなる厚さ（図中Ｚ方向）約０．３ｍｍの矩形の板状にそれぞれ形成されている。
【００２０】
図２に示すように、上板部１５の長手方向一端部にはレシーバ２１とマザー基板２６を接続するフレキ配線基板を通す孔部１１ａが形成されている。下板部１６の他端部にはアンテナ２５を保持する孔部１１ｂが形成されている。
【００２１】
図３に示すように、上板部１５と下板部１６とは、厚さ方向（Ｚ方向）において位置がずれており段差が形成されている。この段差により、上板部１５上に配される液晶ディスプレイ２２と下板部１６上に配される入力キーユニット２３との厚さの差を吸収することで端末表面を平坦としている。板状部１１により、入力キーユニット２３のキーを加圧する入力操作の際に反力を得る。
【００２２】
図４及び図５に示すように、上板部１５の、隙間１１ｃ側の端部の幅方向両端に軸受補強部３３が形成されている。軸受補強部３３は、上板部１５と同じ材質から構成される表側プレート３３ａ、裏側プレート３３ｂ、及び後側プレート３３ｃを備え、断面コ字状を成している。例えば、後側プレート３３ｃと裏側プレート３３ｂとは上板部１５の一部が折曲されて一体に構成され、表側プレート３３ａは上板部１５の表側に溶接されている。
【００２３】
下板部１６の、隙間１１ｃ側の端部の幅方向両端に軸補強部３４が形成されている。軸補強部３４はプレート３４ａを有している。プレート３４ａは下板部１６に一体に形成され下板部１６と同様の材質から構成される。なお、図５乃至図７においては、上側の部材と下側の部材とが離間して配置された状態を示している。
【００２４】
図１に示すように、フレーム側部１２は、上側に位置するコ字状の上フレーム部１２ａ（第１フレーム部）と、下側に配置されるコ字状の下フレーム部１２ｂ（第２フレーム部）とが対向して両端部同士が接続されることにより、板状部１１を囲む矩形の枠を構成する。上フレーム部１２ａ及び下フレーム部１２ｂはいずれも例えばポリアミド系樹脂にガラス繊維を混合したガラス繊維含有樹脂から成形されてなる。
【００２５】
フレーム側部１２の４辺を構成する細長状の部材の幅（Ｘ、Ｙ方向の寸法）は例えば４ｍｍに構成され、厚さ（Ｚ方向の寸法）は３．５ｍｍである。なお、フレーム側部１２の４辺を構成する細長状の部材の幅方向の寸法は厚さ方向の寸法の１／２以上、好ましくは１倍以上である。また、この細長状の部材の厚さ方向の寸法は、例えば板状部１１の厚さ方向の寸法の５倍以上が好ましい。
【００２６】
上フレーム部１２ａと下フレーム部１２ｂの側辺の両端部同士の接続部分は屈曲部３０を構成している。図２に示すように、屈曲部３０は隙間１１ｃの両端に配置されている。この屈曲部３０によって、上フレーム部１２ａと下フレーム部１２ｂとが回動可能に係合することにより、屈曲部３０と隙間１１ｃにより曲げ許容部１３ｃが構成され、ベース部１３が長手方向中央部分で折曲可能になっている。
【００２７】
図６に示すように、屈曲部３０は、上フレーム部１２ａの下側の端部において幅方向両端に形成された一対の軸部３１と、下フレーム部１２ｂの上側の端部において幅方向両端に設けられた軸受部３２とが互いに傾斜するように回動可能に連結されて構成されている。
【００２８】
上フレーム部１２ａの両側の側辺の下側端部は、外側が曲面を構成する軸３１ａと連結部３１ｂとを一体に備える軸部３１をそれぞれ構成している。
【００２９】
下フレーム部１２ｂの両側の側辺の上側端部は、表側プレート３２ａと裏側プレート３２ｂを備え、間に軸部３１が嵌合する収容部３２ｃを形成する軸受部３２が形成されている。収容部３２ｃは、幅方向に軸心が延びる円柱状の空間を成し、軸３１ａの外面に対応する曲面状に構成されている。
【００３０】
この軸受部３２の内部に、軸３１ａが嵌合して配置されることにより、軸３１ａが軸受部３２に対して回動可能に連結されている。
【００３１】
図４に示すように、表側プレート３２ａと裏側プレート３２ｂの先端側は、それぞれテーパ状に構成され、連結部３１ｂとの間に空隙３５が形成されている。この空隙３５の範囲内において連結部３１ｂが傾動可能に収容されている。
【００３２】
軸受補強部３３は、フレーム側部１２の軸受部３２に被覆され、軸受部３２を補強する。軸補強部３４は、フレーム側部１２の軸部３１に被覆されて軸部３１を補強する。
【００３３】
図３に示すように、フレーム側部１２で囲まれた領域は、板状部１１により表側と裏側に区画され、さらに曲げ許容部１３ｃを境に上下の領域に分けられる。
【００３４】
図中右上の第１領域Ａ１には、レシーバ２１、液晶ディスプレイ２２、及び保護用のプラスチックフィルム２８が配置される。図中左上の第２領域Ａ２には、入力キーユニット２３、マイク２４、及びアンテナ２５が配置される。図中右下の第３領域Ａ３には、ＲＦ−ＩＤ用のコイルアンテナ２９及びマザー基板２６が配置される。図中左下の第４領域Ａ４には、電池２７が配置される。
【００３５】
レシーバ２１は端末の表面側に配置され、孔部１１ａに挿通される図示しないフレキシブル配線基板を介してマザー基板２６へ接続されている。液晶ディスプレイ２２は端末表側に配置され、その表面には厚さ０．１ｍｍの保護用のプラスチックフィルム２８が貼り付けられている。入力キーユニット２３とマイク２４は端末表面側に配置されている。
【００３６】
アンテナ２５は板状部１１に設けた孔部１１ｂを通って配置されており、図示しない調整回路基板を経由してマザー基板２６へ接続されている。
【００３７】
マザー基板２６は、サイズは幅４０ｍｍ×長さ４５ｍｍ×厚さ０．３ｍｍの矩形の板状に構成されている。マザー基板２６上に例えば最大厚さ１．４ｍｍ程度の半導体パッケージ等の電子部品（不図示）が実装されている。このマザー基板２６に、厚さ０．１ｍｍのフレキシブル配線基板で形成されたＲＦ−ＩＤ用のコイルアンテナ２９が搭載されている。
【００３８】
電池２７は端末の裏面より板状部１１へ接着され、図示しない保護回路を経由してマザー基板２６へ接続されている。
【００３９】
図２に示すように、充電およびデータ送受信に用いる外部端子２６ａはマザー基板２６に搭載され、フレーム側部１２の短辺部分に設けられた切欠きで構成される開口１２ｃに配置されている。
【００４０】
図３に示す保護用のプラスチックフィルム２８は液晶ディスプレイ２２の表面に配置されている。
【００４１】
端末の表面および裏面は厚さ０．２ｍｍの樹脂製の化粧板１８で覆われている。この化粧板１８は図示しない厚さ０．０５ｍｍの接着フィルムでフレーム側部１２の表面に接着されている。
【００４２】
液晶ディスプレイ２２とマザー基板２６、入力キーユニット２３とマザー基板２６とはそれぞれ厚さ０．２ｍｍのフレキシブル配線基板１７で接続されている。このフレキシブル配線基板１７は前述の板状部１１の中央に設けられた隙間１１ｃを通って配されている。
【００４３】
隙間１１ｃにおけるフレキシブル配線基板１７の表側及び裏側にはシリコン樹脂からなる弾性部３６が設けられている。
【００４４】
曲げ許容部１３ｃは、屈曲部３０と隙間１１ｃによって構成され、幅方向に沿って延びている。各種部品２０はこの曲げ許容部１３ｃを避けて配置される。すなわち、ここでは、屈曲部３０の軸心と隙間１１ｃを通ってＸ方向に延びる線分の近傍には部品２０が配置されていない。この曲げ許容部１３ｃには、フレキシブル配線基板１７及び弾性部３６のみが配置されている。
【００４５】
以下、本実施形態にかかる携帯電話端末１０の組立て手順について図５乃至図７を参照して説明する。
【００４６】
まず、図５に示すように、厚さ０．３ｍｍのステンレス製の２枚の板に、それぞれ屈曲部３０を構成する軸受補強部３３及び軸補強部３４を形成するとともに、部品取り付け用の孔部１１ａ，１１ｂ（図２に示す）を形成し、上板部１５と下板部１６を所定形状に形成する。
【００４７】
ついで、２つの上板部１５と下板部１６を樹脂成形金型へセットし、外周部に厚さ３．５ｍｍの樹脂製のフレーム側部１２をインジェクション法で成型する。この工程により、図６に示すように、上板部１５の、上端辺と両側の側辺がそれぞれ樹脂により被覆され、上側ベース１３ａが形成される。また、下板部１６の下端辺と両側の側辺がそれぞれ樹脂により被覆され、下側ベース１３ｂが形成される。
【００４８】
このとき、軸受補強部３３及び軸補強部３４はそれぞれ軸部３１及び軸受部３２によって被覆される。
【００４９】
次に、図７に示すように、フレーム側部１２へ電子部品を搭載したマザー基板２６、レシーバ２１、液晶ディスプレイ２２を固定する。これらは、板状部１１へ絶縁性の接着シートを用いて固定される。さらに、フレキシブル配線基板１７でそれぞれの部品を接続する。
【００５０】
次に、端末表側から入力キーユニット２３とマイク２４とを装着し、裏面側より電池２７を装着する。さらに、アンテナ２５を、孔部１１ｂを通して固定する。
【００５１】
上側ベース１３ａと下側ベース１３ｂに各種部品２０が搭載された後、軸部３１を軸受部３２にはめ込むことにより、上側ベース１３ａと下側ベース１３ｂとを連結する。さらに、隙間１１ｃに弾性材からなる弾性部３６を接着等により配置する。
【００５２】
最後に、表面と裏面とに絶縁樹脂から成る化粧板１８を接着し、図３に示す携帯電話端末１０が完成する。
【００５３】
本実施形態は以下に掲げる効果を奏する。すなわち、上記携帯電話端末１０によれば、端末に必要な強度を確保しながら薄型化が図れるとともに、携帯電話端末１０にかかる外部からの負荷を逃がすことが出来る。
【００５４】
すなわち、負荷がかかりやすい長手方向の中央部分に屈曲可能として曲げ許容部１３ｃを設けため、例えば使用者がズボンのポケットに入れて座った場合などであっても中央部分で屈曲することにより、携帯電話端末１０の損傷が防止される。
【００５５】
また、内部の各種部品２０を曲げ許容部１３ｃを避けて配置したことにより各種部品２０を保護することが出来る。
【００５６】
また、成形により、フレーム側部１２と板状部１１とを一体に成形するため、単純な構成で剛性を向上することが出来る。また、部品取り付け用の孔部１１ａ、１１ｂを有する板状部１１を用いたため、各種部品２０を位置決めまたは固定するための取付機構が不要となり、構成を単純化できる。
【００５７】
また、本実施形態では絶縁の樹脂製のフレーム側部１２を用いたため、ＲＦ−ＩＤ通信に用いられるコイルアンテナ２９の輪の中を通る磁束の変化により誘導電流を変化させ通信する場合であっても対応することが可能となる。すなわち、コイルアンテナと、認証を行うリーダー・ライター間に金属体が存在すると、この金属体に渦電流が発生し、発生した渦電流によって生じる反磁界が通信に必要な磁界を打ち消してしまうので、金属からなるケースは用いることができないが、本実施形態によれば、このような不都合を解消できる。したがって、端末の両面で無線認証が良好に行える携帯電話端末１０を実現することができる。
【００５８】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００５９】
上述の実施形態においてはフレームを構成する板状部１１にステンレスを用いたが、銅やニッケルなど他の材料でも同様の効果が得られる。また、フレーム側部１２を構成する樹脂についてもポリアミド系に限らず、他の高強度の樹脂を用いても良い。さらに樹脂に混入させる強化材はガラス繊維に限定するものではない。
【００６０】
さらに、フレーム側部１２は、板状部１１の全周を囲むように構成されていてもよいし、一部を囲むように構成されていてもよい。
【００６１】
また、曲げ許容部１３ｃとして、軸部３１と軸受部３２を成形により構成して嵌合した場合について例示したが、これに限られるものではない。
【００６２】
例えば他の実施形態として図８及び図９に示すように、曲げ許容部１３ｃは、屈曲部３０に変えてヒンジ部４０を備えて構成されていてもよい。この場合においても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。この他、図１０に示すように、フレーム側部１２の一部を曲げ変形しやすくなるように薄く形成し、あるいは切り欠くなどにより曲げ許容部１３ｃを構成してもよい。さらに板状部１１において、隙間１１ｃに変えて段差を形成することにより曲げ変形可能としてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０…携帯電話端末、１０ａ…上側部、１０ｂ…下側部、１１…板状部、
１１ａ、１１ｂ…孔部、１１ｃ…開口、１２…フレーム側部、
１２ａ…上フレーム部（第１フレーム部）、１２ｂ…下フレーム部（第２フレーム部）、
１３…ベース部、１３ａ…上側ベース、１３ｂ…下側ベース、１３ｃ…曲げ許容部、
１５…上板部、１６…下板部、１７…フレキシブル配線基板、２０…部品、
２１…レシーバ、２２…液晶ディスプレイ（表示部）、
２３…入力キーユニット（入力キー部）、２６…マザー基板（基板）、２７…電池（電池部）、３０…屈曲部、３１…軸部、３１ａ…軸、３１ｂ…連結部、３２…軸受部、
３２ａ…収容部、３３…軸受補強部、３４…軸受補強部、３６…弾性部、４０…ヒンジ部。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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