(57)【要約】【課題】  樹脂と金属など線膨張係数の異なる複数の材質の構造部品をネジで共締めする筐体構造において、高温環境下で部品間の線膨張係数の差によって発生する圧縮応力に起因する部品の変形や破損の発生を回避することを課題とする。【解決手段】  樹脂部品１と金属部品６の接触面と締結部品のなす角度を非直角化することにより、共締めした際に樹脂部品に引張方向のプリテンションを印加せしめ、これにより高温環境下で線膨張係数の高い樹脂等の部品に印加される圧縮応力を相殺する。また、接触面を鏡面仕上げし、あるいは潤滑材を塗布し、摩擦係数を低減させることにより圧縮応力を緩和する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の構造であって、線膨張係数の異なる複数の構造部品が、接触面において、棒状の締結部品によって、その棒の軸方向に互いの構造部品同士を引き付けて結合される構造を有し、該締結部品の軸と、該複数の構造部品間の接触面とがなす最小の角度が、直角よりも小さいことを特徴とする筐体構造。
【請求項２】
前記最小の角度が、該締結部品の軸から筐体の内側への面に生じることを特徴とする請求項１記載の筐体構造。
【請求項３】
前記最小の角度が、該締結部品の軸から筐体の外側への面に生じることを特徴とする請求項１記載の筐体構造。
【請求項４】
筐体の構造であって、線膨張係数の異なる複数の構造部品が接触面において締結部品によって結合される構造を有し、かつ該構造部品の接触面に摩擦係数を低減する鏡面処理を施したことを特徴とする筐体構造。
【請求項５】
筐体の構造であって、線膨張係数の異なる複数の構造部品が接触面において締結部品によって結合される構造を有し、かつ該構造部品の接触面に摩擦係数を低減するための潤滑材を塗布したことを特徴とする筐体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話の筐体構造に関し、特に樹脂製の外装筐体と筐体剛性を向上させるために設けられる内部の金属部品を締結する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話に限らず、図９のように樹脂と金属など線膨張係数の異なる材質の構造部品を複数のポイントでネジにより共締めする構造が採用されている。樹脂部品１は、ネジボス部２を介して金属部品３の座面４と接触し、ネジ５により締結されている。
【０００３】
一般に樹脂は線膨張係数が高く、金属は低く、また樹脂と金属が共に締結されているため、高温環境下に保持された場合に、樹脂は膨張を抑制され、結果的に圧縮応力が印加される。圧縮方向の内部応力が発生する様子を図１０に示す。
【０００４】
この圧縮応力は、樹脂構造部品の変形や破損を引き起こす原因となる。このため従来は、このような樹脂と金属などの線膨張係数の異なる構造部品の共締めを採用した構造を高温環境下での用途に使用することは困難であった。
【０００５】
とりわけ携帯電話は、高温側は例えば真夏の自動車内のように８０℃を越える条件下に、低温側は氷点下の条件下に放置されることがあるため、このような過酷な温度条件に耐えうる高い信頼性が要求される。図１１に、低温時に引張方向の内部応力が生じる様子を示す。
【０００６】
そのため、信頼性評価の一環として、上記の温度条件を模擬した一定温度の高温、低温放置試験や高温−低温間を一定の周期で繰り返す温度サイクル試験を実施しているが、従来技術では、前述のメカニズムによる樹脂部品の変形・破損が起こりやすく、耐温度性に問題があった。
【特許文献１】特開２００２−６４３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、樹脂と金属など線膨張係数の異なる複数の材質の構造部品をネジで共締めする構造において、高温環境下で部品間の線膨張係数の差によって発生する圧縮応力に起因する樹脂構造部品の変形や破損の発生を回避する。
【０００８】
低温環境下で部品間の線膨張係数の差によって発生する引張応力に起因する樹脂構造部品の変形や破損の発生も回避する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る筐体構造は、
筐体の構造であって、線膨張係数の異なる複数の構造部品が複数の接触面において締結部品によって結合される構造を有し、かつ該複数の構造部品間の接触面と該締結部品のなす角度が直角ではないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、従来技術において発生の危険性がある高温下での機構部品の変形・破損の発生を未然に防止し、機構面での高い耐温度性の実現に貢献する。また、低温時の破壊を防止することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。本実施の形態では、線膨張係数の高い樹脂等の部品と線膨張係数の低い金属等の部品が座面で接触し、締結部品によって結合され、かつ両部品の接触面と締結部品のなす角度を非直角化する（座面を内側に傾かせる）ことにより、共締めした際に樹脂部品に引張方向のプリテンションを印加せしめ、これによって高温環境下で樹脂部品に印加される圧縮応力を相殺する。
【００１２】
図１に示すように、外装筐体である部品７はネジボス部８が内部機構部品である部品９の座面１０と接触した構造であり、ネジ１１により部品７と部品９は結合される。締結部品（この例では、ネジ）の軸と、複数の構造部品間の接触面とがなす最小の角度２０が、直角よりも小さく、その最小の角度が、締結部品の軸から筐体の内側への面に生じている。図のように、筐体の中心方向に最小の角度が生じている。
【００１３】
線膨張係数は、部品７は高く、部品９は低い。高温環境下では、両者の線膨張係数の差によりネジボス部８と座面１０の摩擦力を介して部品７に圧縮応力が印加されるべきところである。しかし、ここではネジボス部８と座面１０にテーパーをつけることにより、部品７にあらかじめ常温においても引張応力が印加されるようにして、高温下で発生する圧縮応力を相殺せしめる。
【００１４】
これによって、高温下での部品７の変形・破損を軽減・防止することが可能になる。
【００１５】
実施の形態２．
実施の形態１では、座面１０をテーパー化して部品７にプリテンションを印加しているが、座面１０をテーパー化する代わりにネジ１１を座面１０に対して斜めに挿入し部品７と部品９を結合しても同じ効果を得ることができる。締結部品（この例では、ネジ）の軸と、複数の構造部品間の接触面とがなす最小の角度２０が、直角よりも小さく、その最小の角度が、締結部品の軸から筐体の内側への面に生じている。図のように、筐体の中心方向に最小の角度が生じている。
【００１６】
図２に示すように、外装筐体である部品７のネジ穴は、接触面から離れる方向で外側に傾斜し、ネジボス部８のネジ穴は、接触面から離れる方向で内側に傾斜している。このように構成することにより、締結により部品１に引張の内部応力が生じる。
【００１７】
実施の形態３．
前述の実施の形態では、複数のポイントに引張の分力を生じさせる締結構造を採用したが、一方のみにおいて、当該締結構造を採用してもよい。
【００１８】
図３は、一方の座面のみをテーパー化する構造を示している。この場合も、引張の内部応力が生じる。
【００１９】
実施の形態４．
図４は、一方のネジのみを傾斜させる構造を示している。この場合も、引張の内部応力が生じる。
【００２０】
実施の形態５．
前述の実施の形態では、高温時に対する対策を示したが、低温時における引張応力を相殺させることも考えられる。締結部品（この例では、ネジ）の軸と、複数の構造部品間の接触面とがなす最小の角度２０が、直角よりも小さく、その最小の角度が、締結部品の軸から筐体の外側への面に生じている。図のように、筐体の中心と反対の方向に最小の角度が生じている。
【００２１】
図５は、複数のポイントについて接触面を外側に傾かせる構造を示す図である。図６は、一方のポイントのみについて接触面を外側に傾かせる構造を示す図である。いずれの場合も、締結時に圧縮の内部応力を生じさせる。
【００２２】
これにより、低温下での部品７の変形・破損を軽減・防止することが可能になる。
【００２３】
実施の形態６．
また、ネジを傾斜させることも有効である。図７は、複数のポイントについてネジ穴を傾かせる構造を示す図である。図８は、一方のポイントのみについてネジ穴を傾かせる構造を示す図である。
【００２４】
外装筐体である部品７のネジ穴は、接触面から離れる方向で内側に傾斜し、ネジボス部８のネジ穴は、接触面から離れる方向で外側に傾斜している。このように構成することにより、締結により部品１に圧縮の内部応力が生じる。
【００２５】
これにより、低温時の引張応力を相殺することができる。
【００２６】
実施の形態７．
前述の実施の形態において、部品６の変形・破損を引き起こす圧縮応力は、部品７と部品９の線膨張係数の差に起因するが、これはネジボス部８と座面１０間の摩擦力を介して樹脂部品７に印加される。
【００２７】
圧縮応力を緩和するためには、ネジボス部８と座面１０間の摩擦係数を低減が必要である。その手段として、ネジボス部８、座面１０のいずれか、または双方に表面を平滑にする鏡面加工を施す。
【００２８】
また、前述のように座面１０をテーパー化したり、ネジ１１を座面１０に対して斜めに挿入して部品７と部品９を結合してもよい。
【００２９】
実施の形態８．
前述の実施の形態では、ネジボス部８、座面１０のいずれか、または双方に表面を平滑にする鏡面加工を施したが、鏡面加工の代りに摩擦係数を下げる潤滑剤を塗布する。
【００３０】
前述と同様、座面１０をテーパー化したり、ネジ１１を座面１０に対して斜めに挿入して部品７と部品９を結合してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施の形態１の構造を示す図である。
【図２】実施の形態２の構造を示す図である。
【図３】実施の形態３の構造を示す図である。
【図４】実施の形態４の構造を示す図である。
【図５】実施の形態５の構造（その１）を示す図である。
【図６】実施の形態５の構造（その２）を示す図である。
【図７】実施の形態６の構造（その１）を示す図である。
【図８】実施の形態６の構造（その２）を示す図である。
【図９】従来の構造を示す図である。
【図１０】高温時に圧縮応力が生じる様子を示す図である。
【図１１】低温時に引張応力が生じる様子を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  部品、２  ネジボス部、３  部品、４  座面、５  ネジ、６  部品、７  部品、８  ネジボス部、９  部品、１０  座面、１１  ネジ。
【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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【図１１】
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