(57)【要約】【課題】装置の剛性の維持および表示モジュールの保護を図りつつ、筐体内で大きな範囲に渡って設けられる板金部材を省いて、装置の軽量化を図ることのできる携帯端末装置を提供すること。【解決手段】この携帯端末装置は、外側パネルと表示層とが一体化された表示モジュール１０と、樹脂からなり外側パネルのパネル面と交差する方向に高さを有し、且つ、表示モジュール１０の周縁に沿って連なって形成された環状フレーム２０を有する筐体と、筐体に収容される内部部品（４０，６０）と、を具備し、外側パネルが環状フレーム２０に接着固定され、筐体には、内部部品の表示モジュール１０側への移動を規制する固定手段または係止手段が設けられ、表示モジュール１０と内部部品（４０，６０）との間に両者を全面的に遮る板金部材を有さず、表示モジュール１０と内部部品（４０，６０）との間に所定のクリアランスが形成される構成を採る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側パネルと表示層とが一体化された表示モジュールと、
樹脂からなり、前記外側パネルのパネル面と交差する方向に高さを有し、且つ、前記表示モジュールの周縁に沿って連なって形成された環状フレームを有する筐体と、
前記筐体に収容される内部部品と、
を具備し、
前記外側パネルが前記環状フレームに接着固定され、
前記筐体には、前記内部部品の前記表示モジュール側への移動を規制する固定手段または係止手段が設けられ、
前記表示モジュールと前記内部部品との間に両者を全面的に遮る板金部材を有さず、前記表示モジュールと前記内部部品との間に所定のクリアランスが形成されている、
携帯端末装置。
【請求項２】
前記外側パネルと前記環状フレームとは、前記環状フレームの全周に渡って接着固定されている、
請求項１記載の携帯端末装置。
【請求項３】
前記筐体は、
前記環状フレームと、前記表示モジュールと対向する側を囲う筐体本体とが、着脱可能に形成されている、
請求項１記載の携帯端末装置。
【請求項４】
前記内部部品には、電池パックが含まれ、
前記筐体は、
前記表示モジュールの配置側の反対側から前記電池パックを出し入れする開口部と、
前記開口部を覆う蓋と、
前記筐体と一体的に形成されて前記開口部の内側で前記表示モジュールの裏面を隠す膜状部材と
を有する、
請求項１記載の携帯端末装置。
【請求項５】
導電性を有する薄膜シートをさらに具備し、
前記内部部品には、電子部品を搭載した電子基板が含まれ、
前記薄膜シートが前記電子基板と前記表示モジュールとの間に配置されている、
請求項１記載の携帯端末装置。
【請求項６】
前記筐体の一面側と前記電子基板との間にはアンテナ端子が配置され、
前記電子基板には、
前記アンテナ端子に押圧接触されて電気的に接続するバネ接点と、
前記筐体にネジ止着される止着部が設けられ、
前記バネ接点が前記止着部の近傍に配置されている、
請求項５記載の携帯端末装置。
【請求項７】
前記内部部品には、
前記筐体内で前記表示モジュールの広い面に沿って並んで配置される電池パックと電子基板とが含まれ、
前記電子基板には、
前記電池パックの一部が引っ掛かって前記電池パックの前記表示モジュール側への移動を規制する係止部と、
基板上に固定されて前記係止部を補強する補強板金と、
を備えている、
請求項１記載の携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体と表示モジュールとを有する携帯端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大きな表示部を有する薄型の携帯端末装置が数多く開発されている。このような携帯端末装置では、装置の剛性を高めるため、並びに、表示モジュールの保護を行うために、筐体内にメインフレームとなる板金部材を設けるのが一般的である。板金部材は、インサート成型によって、筐体と一体化されるか、或いは、筐体と高い強度で結合される。
【０００３】
また、本願発明に関連する従来技術として、特許文献１には、電子機器における電池パックの収容構造が開示されている。また、特許文献２および特許文献３には、電子機器における電子基板の接地構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３３９７４２号公報
【特許文献２】特開平８−３０７０８４号公報
【特許文献３】実開平２−１１６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
筐体内にメインフレームとして設けられる板金部材は、装置の剛性を高める上では有用であるが、装置の重量を増加させるという課題がある。
【０００６】
本発明の目的は、装置の剛性の維持および表示モジュールの保護を図りつつ、筐体内で大きな範囲に渡って設けられる板金部材を省いて、装置の軽量化を図ることのできる携帯端末装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る携帯端末装置は、外側パネルと表示層とが一体化された表示モジュールと、樹脂からなり、前記外側パネルのパネル面と交差する方向に高さを有し、且つ、前記表示モジュールの周縁に沿って連なって形成された環状フレームを有する筐体と、前記筐体に収容される内部部品と、を具備し、前記外側パネルが前記環状フレームに接着固定され、前記筐体には、前記内部部品の前記表示モジュール側への移動を規制する固定手段または係止手段が設けられ、前記表示モジュールと前記内部部品との間に両者を全面的に遮る板金部材を有さず、前記表示モジュールと前記内部部品との間に所定のクリアランスが形成されている構成を採る。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示モジュールの外側パネルが環状フレームに接着固定されることで、装置の剛性が高まる。さらに、内部部品が表示モジュールの裏側に当らないように所定のクリアランスを開けて固定または係止される構造により、表示モジュールを適切に保護することができる。よって、本発明によれば、装置の剛性を維持しつつ、板金部材を省いて、装置の軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態の携帯端末装置の全体構成を示す分解斜視図
【図２】表示モジュールと環状フレームとの固定構造を説明する分解斜視図
【図３】携帯端末装置を電子基板の位置で切断した横断面を表わす破断斜視図
【図４】携帯端末装置を電池パックの位置で切断した横断面を表わす破断斜視図
【図５】筐体を電池蓋が外れた状態で背後から見た斜視図
【図６】電子基板の背面側の一部を示す斜視図
【図７】電子基板のバネ接点の近傍の固定構造を示す破断斜視図
【図８】電池パックの頭部を手前側に向けて見た斜視図
【図９】電子基板に設けられた電池パックの係止部を示す斜視図
【図１０】電子基板の係止部の裏面側を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態の携帯端末装置の全体構成を示す分解斜視図である。図２には、表示モジュールと環状フレームとの固定構造を説明する分解斜視図を示す。
【００１２】
この実施の形態の携帯端末装置は、所謂スマートフォンと呼ばれる多機能型携帯電話機であり、表示モジュール１０が装置前面の大半（例えば８割以上）を占める薄型の装置である。
【００１３】
この携帯端末装置は、図１に示すように、表示モジュール１０と、環状フレーム２０と、薄膜導体３０と、電子基板４０および電子部品４８と、筐体本体５０と、型番シール６１と、電池パック６０と、電池蓋５９とを備えている。筐体本体５０と環状フレーム２０とが嵌合して筐体を構成する。
【００１４】
以下では、特に断らない限り、携帯端末装置の前後上下の方向を、表示モジュール１０側を前方、筐体本体５０側を後方（背面側）、電子基板４０が配置される側を上方、電池パック６０が配置される側を下方として説明する。
【００１５】
表示モジュール１０は、図２に示すように、外部に露出される外側パネル１１と、表示駆動を行う表示層１２と、表示層１２を電気的に駆動する図示しない表示駆動回路とから構成される。外側パネル１１は、強化ガラスまたは強化プラスチックからなり、比較的に強度が高い。
【００１６】
表示層１２は、ＬＣＤ（液晶ディスプレー）を採用した場合、偏光作用を及ぼす液晶素子層、液晶素子層に電界を及ぼす透明電極層、および、バックライトを分散させて液晶表示層に導く導光板等を積層して構成される。また、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレーを採用した場合、表示層１２は、画素ごとに発光する発光素子層と、発光素子層に電流を出力する透明電極層等を積層して構成される。
【００１７】
外側パネル１１と表示層１２とは、互いに接着固定されて、一体化されている。表示層１２は、外側パネル１１より上下左右方向の寸法が小さく、外側パネル１１の縁部分に余白を残して外側パネル１１と重ねられる。表示駆動回路は、表示層１２と重ならない範囲に、表示層１２と並んで外側パネル１１の背面に接着固定されている。
【００１８】
環状フレーム２０は、樹脂からなり、外側パネル１１のパネル面と直交する方向に高さを有する側壁部２１が、外側パネル１１の縁部に沿って環状に連なって形成されている。
【００１９】
環状フレーム２０には、筐体本体５０に係合される複数の係合片２３が形成されている。
【００２０】
表示モジュール１０と環状フレーム２０とは、接着剤により接着固定されている。接着は、環状フレーム２０の表示モジュール１０と重なる部分の全周にかけて、すなわち、表示モジュール１０の縁部分（表示層１２が重なっていない部分）の全周にかけて行われる。なお、環状フレーム２０には、全周に渡って外側パネル１１の縁部と狭い面積で重なる固定面と、全周に渡って外側パネル１１の外周面を外方から囲う壁面とが形成され、このうち固定面の部分が全周にかけて表示モジュール１０の外側パネル１１と接着固定される。固定方法は接着剤の替わりに両面テープでもよい。
【００２１】
薄膜導体３０は、例えば銅箔またはグラファイトシート、またはその両方の重ね合わせからなり、表示モジュール１０の背面側の空きスペースに広がる大きな面積を有する。薄膜導体３０は、表示モジュール１０と電子基板４０および電子部品４８との間に配置されて、電子基板４０のグラウンド端子および電子部品４８のグラウンド端子と電気的に接続される。薄膜導体３０は、比較的な大きな面積を有することで、電気回路のグラウンド電位を安定させ、且つ、表示モジュール１０の電磁ノイズ（表示信号を伝送するフレキシブルケーブルおよび表示駆動回路からの電磁ノイズ）を遮断するように機能する。
【００２２】
電子基板４０は、通信機能、表示制御機能、操作入力機能および信号入出力機能などの様々な機能を提供する回路部品４４が、プリント基板４１に設けられている。プリント基板４１には、ネジを通す複数の貫通孔４２が形成され、これらの部分が筐体本体５０の複数のネジ孔５１にネジを介して止着される。筐体本体５０のネジ孔５１は、筐体本体５０の壁面から突出して形成されたボスに設けられている。このネジ止着の構造が内部部品を固定する固定手段に相当する。
【００２３】
電子部品４８は、アンテナ素子が固定された一方に長いブロック状のものであり、長手方向の両脇に、ネジを通す２つの貫通孔４９が設けられている。この貫通孔４９の部分が筐体本体５０の２つのネジ孔５２にネジ止着される。この電子部品４８には、静電タッチセンサおよび発光素子などが設けられていてもよい。
【００２４】
筐体本体５０は、樹脂からなり、表示モジュール１０の配置側が開口し、内部に浅い収容空間を有する所謂バスタブ形状のものである。筐体本体５０には、背面中断部から背面下段部にかけて電池パック６０を背後から挿入可能な開口部５５が設けられている。
【００２５】
電池蓋５９は、筐体本体５０の背面の開口部５５を閉じる蓋である。電池蓋５９には、筐体本体５０に係合される複数の係合片５８が形成されている。
【００２６】
筐体本体５０の前面開口の内周側には、環状フレーム２０の係合片２３と係合する複数の被係合部５３が形成されている。環状フレーム２０は、係合片２３と被係合部５３とを介して筐体本体５０に着脱可能に嵌合される。なお、必ずしも着脱可能に取り付ける必要はなく、両面テープ等で接着固定しても構造上問題ない。
【００２７】
筐体本体５０の背面側の開口部５５の内周側には、電池蓋５９の複数の係合片５８とそれぞれ係合する複数の被係合部５６が形成され、これらを介して電池蓋５９が開口部５５を塞いだ状態に筐体本体５０に嵌合される。
【００２８】
図５は、筐体を電池蓋が外れた状態で背後から見た斜視図である。
【００２９】
筐体本体５０には、背面側の開口部５５と対向する位置に、薄いシート５７（図１では点線で示す）がインサート成型により一体的に形成されている。このシート５７は、開口部５５から電池パック６０の厚み分の空間を開けた位置に設けられている。このシート５７は、両面テープによる貼り付けまたは、薄い樹脂により構成してもよい。このシート５７は、非透明であり、電池蓋５９と電池パック６０とを外したときに、表示モジュール１０の裏面側が外部に露出するのを防ぐ。
【００３０】
型番シール６１は、型番等、装置の各種情報が記されたシールであり、シート５７に貼り付けられる。
【００３１】
図３は、携帯端末装置を電子基板の位置で切断した横断面を表わす破断斜視図である。
【００３２】
携帯端末装置が組み立てられた状態で、表示モジュール１０と、電子基板４０および電子部品４８との間には、図３に示すように、所定のクリアランス（間隙）１０１が設けられる。このクリアランス１０１は、携帯端末装置に外部から許容レベルの圧力、捻り、または、衝撃等が加わった場合でも、電子基板４０および電子部品４８と表示モジュール１０とが接触しない大きさに設定されている。クリアランス１０１は、大きすぎると装置の厚みを増加させるため、例えば０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ程度に設定される。
【００３３】
薄膜導体３０は、このクリアランス１０１の中で浮遊可能に配置されている。
【００３４】
図４は、携帯端末装置を電池パックの位置で切断した横断面を表わす破断斜視図である。
【００３５】
表示モジュール１０と、電池パック６０との間には、図４に示すように、携帯端末装置が組み立てられた状態で、所定のクリアランス（間隙）１０２が設けられる。電池パック６０の係止構造については、後に詳述する。このクリアランス１０２は、携帯端末装置に外部から許容レベルの圧力、捻り、または、衝撃等が加わった場合でも、電池パック６０と表示モジュール１０とが接触しない大きさに設定されている。クリアランス１０２は、大きすぎると装置の厚みを増加させるため、例えば０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ程度に設定される。
【００３６】
［電子基板とアンテナとの接続構造］
次に、電子基板４０とアンテナとの接続構造について説明する。
【００３７】
筐体本体５０の内壁部および前述した電子部品４８には、複数種類のアンテナが組み付けられている。複数種類のアンテナには、基地局との無線通信用のアンテナ、無線ＬＡＮ（local area network）の接続アンテナ、地上デジタルテレビ放送の受信アンテナなど、複数種類のアンテナが含まれる。そして、これらのアンテナ端子８１（図１を参照）が、筐体本体５０の背面側の電子基板４０と対向する位置に配設されている。
【００３８】
図６には、電子基板の背面側の一部を示す斜視図を、図７には、電子基板のバネ接点の近傍の固定構造を示す破断斜視図を示す。
【００３９】
電子基板４０の裏側（図６の上側）には、アンテナ端子８１に接触して電気的に接続する複数のバネ接点４３が形成されている。複数のバネ接点４３は、プリント基板４１の配線を介して回路部品４４に接続されている。
【００４０】
バネ接点４３は、図６に示すように、ネジ止着用の貫通孔４２の近傍に設けられている。
【００４１】
次に、電子基板４０が筐体本体５０に組み付けられたときの作用について説明する。
【００４２】
バネ接点４３は、図７に示すように、バネの弾性力によりアンテナ端子８１に比較的に大きな圧力で接触する。よって、プリント基板４１のバネ接点４３の近傍部位には、プリント基板４１を反らせる力が働く。しかしながら、この実施の形態の電子基板４０では、バネ接点４３の近傍にネジ止着部がある。よって、プリント基板４１を反らせる方向の力は、ネジ止着部が受けることで、プリント基板４１の背後（表示モジュール１０側）に支えが無くても、プリント基板４１を大きく反らせることがない。よって、バネ接点４３とアンテナ端子８１との規定の圧力の接触が担保される。
【００４３】
さらに、携帯端末装置に大きな衝撃が加わって、電子基板４０および筐体本体５０に一時的な歪みが生じた場合でも、バネ接点４３の近傍部位は、ネジ止着部があることで、プリント基板４１と筐体本体５０の対向面との間隔が一定に保たれる。よって、大きな衝撃により、この間隔が大きく変化してバネ接点４３が大きく撓んでしまうことが防止される。そのため、その後にバネ接点４３のバネ力が変化して、バネ接点４３とアンテナ端子８１との規定の圧力の接触が阻害されてしまうことが防止される。
【００４４】
［電池パックの係止構造］
次に、電池パック６０の係止構造について説明する。
【００４５】
図１に示すように、電池パック６０の下端面（図１の左手前側の端面）には、筐体本体５０の一部に引っ掛かって、それ以上、電池パック６０が表示モジュール１０の側へ移動するのを制止する下側ストッパー６２が設けられている。特に制限されるものでないが、下側ストッパー６２は、電池パック６０の下端面から突出して形成されている。
【００４６】
図８は、電池パックの上部を手前側に向けて見た斜視図である。
【００４７】
図８に示すように、電池パック６０の上端側（図８の左手前側）には、左右両側に、電子基板４０の一部に引っ掛かって、それ以上、電池パック６０が表示モジュール１０の側へ移動するのを制止する係止面６３が形成されている。この係止面６３は、特に制限されるものでないが、電池パック６０の上側両隅を厚みを小さく板形状に成型することで形成されている。係止面６３は、電池パック６０を装置に収容した状態で、電子基板４０の基板面とほぼ平行になるように形成されている。
【００４８】
図９は、電子基板に設けられた電池パックの係止部を示す斜視図、図１０は、電子基板の係止部の裏面側を示す斜視図である。
【００４９】
電子基板４０のプリント基板４１には、図９と図１０に示すように、下側の左右両端に電池パック６０の係止面６３に当接する張出部（係止部に相当）４１ａが形成されている。
【００５０】
電子基板４０のプリント基板４１には、図１０に示すように、さらに、張出部４１ａを補強する補強板金４５が固着されている。補強板金４５は、金属板をプレス加工してなり、左右の張出部４１ａの周辺部位と、プリント基板４１の下側縁部の左右に渡る範囲とに重なる形状および大きさに形成されている。補強板金４５には、左右の張出部４１ａの左端部と右端部とが直角に曲げられて起立部４５ａが形成されている。また、補強板金４５は、左右の張出部４１ａの間に渡る部分において下端部が直角に曲げられて起立部４５ｂが形成されている。これら起立部４５ａ,４５ｂは、補強板金４５の剛性を高めるように機能する。
【００５１】
補強板金４５には、プリント基板４１のネジ止着用の貫通孔４２と重なる貫通孔４６が形成されている。これら貫通孔４２，４６を介して、補強板金４５は、プリント基板４１と一体に筐体本体５０にネジ止着される。
【００５２】
筐体本体５０には、図９に点線で示すが、電子基板４０の張出部４１ａと一定の間隔を開けた位置に、張出部４１ａに対向する対向面５４が設けられている。対向面５４は、左右両側に設けられている。張出部４１ａと対向面５４との間隔は、電池パック６０の係止面６３の板厚に対応する長さに設定されている。
【００５３】
次に、電池パック６０の収容状態について説明する。
【００５４】
電池パック６０は、上部左右の係止面６３が形成された板部分を、図９に示した電子基板４０の張出部４１ａと筐体本体５０の対向面５４との間に挿入し、次いで、電池パック６０の下側部分を開口部５５に入れることで、開口部５５内に収容される。
【００５５】
このとき、電池パック６０の下端部は、下側ストッパー６２が筐体本体５０に当って、それ以上、表示モジュール１０の方へ移動できない状態となる。電池パック６０の上端部は、係止面６３が電子基板４０の張出部４１ａに当って、それ以上、表示モジュール１０側へ移動できない状態となる。この係止構造が、内部部品を係止する係止手段に相当する。このとき、補強板金４５が張出部４１ａを支えるので、電池パック６０の出し入れを何度も行った場合でも、張出部４１ａが劣化および破損しにくい。
【００５６】
このような係止構造により、図４を参照して説明したように、表示モジュール１０と電池パック６０との間に所定のクリアランス１０２を確保することができる。さらに、電池パック６０の上端部は、筐体本体５０の対向面５４によって、逆側からも支えられているので、電池パック６０の上端部が必要以上にぐらつくことなく適宜固定されて、電池パック６０と電子基板４０との接点接続も安定する。
【００５７】
以上のように、この実施の形態の携帯端末装置によれば、表示モジュール１０が環状フレーム２０に接着されて固定されるため、装置の剛性を高めることができる。また、内部部品である電子基板４０および電池パック６０は、表示モジュール１０との間に所定のクリアランス１０１，１０２を開けた状態で、それ以上、表示モジュール１０の方へ移動しないように固定または係止される。
【００５８】
従って、装置の剛性の維持、および、表示モジュール１０の保護を図りつつ、表示モジュール１０と内部部品との間を仕切る板金部材を省いて、携帯端末装置の重量を低減することができる。
【００５９】
また、この実施の形態の携帯端末装置によれば、表示モジュール１０と接着固定される環状フレーム２０が、筐体本体５０と着脱可能に構成されている。従って、表示モジュール１０を分離不可能に接着固定した後でも、環状フレーム２０を筐体本体５０から分離することで、装置内部を開けてメンテナンス等の作業を行うことが可能となる。
【００６０】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００６１】
なお、上記実施の形態では、環状フレーム２０と筐体本体５０とが着脱可能な構成を例にとって説明した。しかしながら、装置内部を開ける構造を採用しない場合、或いは、筐体の背面から装置内部のメンテナンス作業を行える構造を採用する場合には、環状フレーム２０と筐体本体５０とが一体的な構成を採用してもよい。
【００６２】
さらに、環状フレーム２０、筐体本体５０、電池蓋５９は一体的な構成でもよい。このとき電池パック６０は上記一体化された筐体本体５０に固定される。固定は両面テープによる直貼りやネジ孔５１、５２を利用したネジによる固定でもよい。ネジによる固定の場合、筐体５０の剛性が更に高まる。またこのとき、シート５７や電池パックを保持する上下の爪やそれに係合する保持構造、補強構造も不要となる。
【００６３】
また、上記実施の形態では、表示モジュール１０が装置前面のほぼ全域を占める構成を例にとって説明したが、表示モジュール１０が装置前面の８割程度を占めて、装置前面の下側一部または上側一部に操作キーが配置される携帯端末装置に対しても、本発明を同様に適用することができる。その他、実施の形態で示した細部構造は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、所謂スマートフォンなどの携帯端末装置に有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  表示モジュール
１１  外側パネル
１２  表示層
２０  環状フレーム
３０  薄膜導体
４０  電子基板
４１  プリント基板
４３  バネ接点
４５  補強板金
４８  電子部品
５０  筐体本体
５１  ネジ孔
５４  対向面
５７  シート
５９  電池蓋
６０  電池パック
６２  下側ストッパー
６３  係止面
８１  アンテナ端子
１０１，１０２  クリアランス
【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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