(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部筐体と下部筐体からなり、前記上部筐体は上壁と上壁の周囲から起立する周壁を備え、前記下部筐体は底壁と底壁の周囲から起立する周壁を備え、上壁と底壁が対向し双方の周壁が係合されることで構成される携帯機器のキャビネットにおいて、
前記上部筐体または下部筐体の一方の周壁の外面に周壁の外方に臨む外側係合面が設けられ、
前記上部筐体または下部筐体の他方の周壁の内面に周壁の内方に臨む内側係合面が設けられ、
前記外側係合面と内側係合面は、前記上壁と底壁を対向させ上壁と底壁を近付けると係合するように構成され、
前記外側係合面と内側係合面の少なくとも一方は、周壁に取着された、周壁とは別の部品に形成されていることを特徴とする携帯機器用キャビネット。
【請求項２】
前記別の部品は樹脂、金属またはダイキャスト製品から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯機器用キャビネット。
【請求項３】
前記携帯機器は携帯電話であることを特徴とする請求項１に記載の携帯機器用キャビネット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機、ポケットベルなどの携帯機器用キャビネットに関し、さらに詳しくは、携帯機器が薄型化されてもキャビネットの曲げ及び捻れ剛性を向上できる携帯機器用キャビネットの構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯機器、例えば携帯電話機においては、ポケットや鞄などに容易に収容できるように携帯の利便性を向上させる観点から小型・軽量化に加えて、薄型化が要求されてきている。
この種従来の携帯電話機について、図６ないし図９を参照して説明する。
図６は従来における携帯電話機の分解斜視図を示すもので、キャビネット６０は、ボタンキー挿通穴６１１や表示窓６１２などを有する上部筐体６１と下部筐体６２を備え、この上部筐体６１と下部筐体６２は最中合わせ状態に組み合わされる構造になっている。そして、このキャビネット６０の内部には、ボタンキー６３及び、通信用のＬＳＩや液晶表示部、小型マイクやスピーカなどが装着されるシールドケース６４等が収容されている。また、６５は下部筐体６２の背面箇所に装着されるバッテリーであり、６６は表示窓６１２に装着される透明板である。
【０００３】
図７ないし図９を用いて、上部筐体６１と下部筐体６２を最中合わせに組み合わせる場合の構成について説明する。図７は上部筐体と下部筐体を最中合わせに組み合わせた状態の縦断面図、図８は上部筐体と下部筐体を分離した状態の縦断面図、図９は図８の矢視Ｃ方向から見た上部筐体と下部筐体の側面図である。
【０００４】
図７ないし図９に示すように、上部筐体６１の周壁６１３の下部筐体６２との接合端面６１３Ａには、周壁６１３の長手方向に延在する所定長さの突条６１４が周壁６１３の長手方向に沿って所定の間隔で複数形成され、さらに、下部筐体６２の周壁６２３の上部筐体６１との接合端面６２３Ａには、上記突条６１４が係合する凹溝６２４が周壁６２３の長手方向に沿って所定の間隔で複数形成されている。
したがって、接合端面６１３Ａの各突条６１４と接合端面６２３Ａの各凹溝６２４を互いに係合させることにより、上部筐体６１と下部筐体６２は図７に示すように組み合わされ、キャビネットが構成される。また、この係合状態での上部筐体６１と下部筐体６２の締結は、ビスまた爪によって行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような携帯機器用のキャビネットは、全体の厚さの約１／２に相当する厚さの上部筐体６１と下部筐体６２を最中合わせに組み合わせ、そして、その接合端面６１３Ａと接合端面６２３Ａ間の結合は、それぞれに形成した突条６１４と凹溝６２４とを互いに係合することで行い、かつビス等で締結する構造になっているが、その結合部分の突条６１４の高さは１ｍｍ、厚さは０．５ｍｍ程度の係合構造であるため、かかる結合構造の製品に捻り荷重が加えられると、この捻れ荷重は、１ｍｍ×０．５ｍｍ×突条と凹溝の係合箇所数の断面で受けることになり、その結果、キャビネットが樹脂製の場合には容易に変形してしまい、製品に軋み音が発生する問題がある。
【０００６】
また、上記結合構造の製品に曲げ荷重を与えた場合、強度メンバー用のＩビームとして機能する上部筐体６１と下部筐体６２の周壁の高さは、キャビネットの厚さ方向の約１／２と低いため、その曲げ強度は上部筐体６１と下部筐体６２の厚さ比の２乗分の１で弱くなる。この場合、突条と凹溝の係合部分は強度メンバーとしてほとんど機能しない。
このため、携帯機器の薄型化を促進させる上で、製品の曲げ強度を得ようとするには、キャビネットを構成する上部筐体６１と下部筐体６２の周壁の厚さを厚くしたり、またはキャビネットを成形する材質をより強度の高い材質にするなどの工夫が必要であった。
【０００７】
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、本発明の目的は、曲げ及び捻れ強度を損なうことなく、携帯機器の薄型化を容易に達成できる携帯機器のキャビネットを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、上部筐体と下部筐体からなり、前記上部筐体は上壁と上壁の周囲から起立する周壁を備え、前記下部筐体は底壁と底壁の周囲から起立する周壁を備え、上壁と底壁が対向し双方の周壁が係合されることで構成される携帯機器のキャビネットにおいて、前記上部筐体または下部筐体の一方の周壁の外面に周壁の外方に臨む外側係合面が設けられ、前記上部筐体または下部筐体の他方の周壁の内面に周壁の内方に臨む内側係合面が設けられ、前記外側係合面と内側係合面は、前記上壁と底壁を対向させ上壁と底壁を近付けると係合するように構成され、前記外側係合面と内側係合面の少なくとも一方は、周壁に取着された、周壁とは別の部品に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、上部筐体と下部筐体が組み合わされて両側壁の外側係合面と内側係合面が係合された状態では、外側係合面と内側係合面同士は周壁の高さ１／２以上の範囲で互いに嵌合された構造になるから、その嵌合部分の周壁の結合強度が向上し、キャビネットの曲げおよび捻れ強度を損なうことなく、携帯機器の薄型化を容易に達成することができる。また、本発明は、外側係合面と内側係合面の少なくとも一方を、周壁に取着された、周壁とは別の部品に形成したので、携帯機器のさらなる薄型化や強度増強を必要とする場合や外側係合面を含む周壁の樹脂成形時にヒケが生じる場合の対策として有効になるほか、キャビネットの重量増加やコスト上昇を抑える上で効果がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３により本発明にかかる携帯機器用キャビネットの第１の実施の形態について説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態における携帯機器用キャビネットの縦断面図、図２は本発明の第１の実施の形態における携帯機器用キャビネットの上部筐体と下部筐体を分離した状態の縦断面図、図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿う拡大平面、図３（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線に沿う拡大平面図である。
図１及び図２において、１０は携帯電話機等の携帯機器に使用されるキャビネットであり、このキャビネット１０は、互いに最中合わせ状態に組み合わされる上部筐体１１と下部筐体１２を備える。
上部筐体１１は、上壁１１１と上壁１１１の周囲から起立する周壁１１２を備え、また、下部筐体１２は底壁１２１と底壁１２１の周囲から起立する周壁１２２を備える。
【００１１】
上記上部筐体１１の周壁１１２には、周壁１１２の下端縁から周壁１１２の高さ方向に、例えば図１に示すように、周壁１１２の高さ９ｍｍに対して１／２以上の４．７ｍｍの高さで延在し、かつ周壁１１２の内方に臨む外側係合面１３が形成されている。この外側係合面１３は、周壁１１２を薄肉化することで形成されるものである。
また、上記下部筐体１２の周壁１２２には、周壁１２２の上端縁から周壁１２２の高さ方向に、例えば図１に示すように、周壁１２２の高さ７．５ｍｍに対して１／２以上の４．７ｍｍの高さで延在し、かつ周壁１２２の外方に臨む内側係合面１４が形成されている。この内側係合面１４は、周壁１２２を薄肉化することで形成されるものである。
【００１２】
また、上記外側係合面１３の内側係合面１４との４．７ｍｍの範囲にある重ね合わせ面には、周壁１１２の高さ方向に延在する凸条１５が周壁１１２の長手方向に沿って一定の間隔で多数形成されている。
さらに、上記内側係合面１４の外側係合面１３との４．７ｍｍの範囲にある重ね合わせ面には、周壁１２２の高さ方向に延在し上記凸条１５と係合する凹溝１６が周壁１２２の長手方向に沿って一定の間隔で多数形成されている。
【００１３】
上記のように構成されたキャビネット１０において、上部筐体１１と下部筐体１２の周壁１１２と１２２同志が重ね合わされる状態に組み合わされると、外側係合面１３と内側係合面１４が周壁１１２、１２２の高さの１／２以上の範囲でインロー形式で互いに嵌合されると同時に、この嵌合面の各凸条１５と凹溝１６も互いに係合される。これにより、外側係合面１３と内側係合面１４の嵌合部分の結合強度が増強されるとともに、曲げ及び捻れ強度も増大する。
【００１４】
次に、図１に示す本発明の第１の実施の形態におけるキャビネット構造と、図７に示す従来のキャビネット構造との曲げ及び捻れ強度について比較検討する。図７に示す従来のキャビネット構造においては、キャビネットへの曲げ、捻れ負荷時に上部筐体と下部筐体の接合端面がずれるため、実際に強度メンバーとして機能する部分は上部筐体及び下部筐体の周壁であり、この周壁はＩビーム要素として計算できるから、図７に示すように上部筐体の周壁の高さを７ｍｍ、下部筐体の周壁の高さを８ｍｍとすると、この高さ寸法の２乗の総和、すなわち（７×７）＋（８×８）＝４９＋６４＝１１３がキャビネットの曲げ強度となる。
【００１５】
これに対し、図１に示す本発明のキャビネット構造における上部筐体１１の周壁１１２と下部筐体１２の周壁１２２では、外側係合面１３と内側係合面１４が４．７ｍｍの範囲で互いにインロー形式に嵌合され、かつ嵌合面の各凸条１５と凹溝１６も互いに係合される構造になっているため、キャビネットへの曲げ、捻れ負荷時の荷重分担面積は従来方式の場合の３０倍以上になり、強固な結合構造にできる。そして、外側係合面１３と内側係合面１４の嵌合部分はインロー形式で合体された構造物と等しくなるから、これをＩビーム要素として曲げ強度を計算した場合、キャビネット１０の厚さ寸法１２ｍｍの２乗で、１２×１２＝１４４となる。
また、本発明のようにキャビネットの厚さを１２ｍｍとし、かつ従来のようにキャビネットの厚さを１５ｍｍとした時のＩビームの比は、（１２／１５）×（１２／１５）＝０．６４となり、厚さを１２ｍｍとした時の曲げ強度は厚さを１５ｍｍとした時の６４％となる。したがって、厚さが１２ｍｍの時の曲げ強度を厚さが１５ｍｍの時と同等の曲げ強度にするためには、周壁の厚さを増やすことにより達成できる。この時の増加率をＸとすると、１４４ｘ０．６４ｘＸ＝１１３、Ｘ＝１．２６となる。
【００１６】
よって、上部筐体１１の周壁１１２と下部筐体１２の周壁１２２の厚さを１．２６倍にすれば、厚さが１５ｍｍの時と同等の曲げ強度が得られる。
すなわち、キャビネットの厚さを１２ｍｍにしても、上部筐体１１及び下部筐体１２の周壁の厚さを僅かに増加するだけで、曲げ及び捻れ強度を損なうことなく、かつ重量を増加することなく携帯機器の薄型化を容易に達成することができる。
【００１７】
次に、図４により本発明の第２の実施の形態について説明する。
図４は本発明の第２の実施の形態における携帯機器用キャビネットの断面図である。
この図４において、図１と同一の構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、図１と異なる部分について詳述する。
図４からも明らかなように、外側係合面１３を周壁１１２とは別の部品１８で形成し、この別の部品１８は、樹脂板、金属板またはダイキャスト製品などから成形され、周壁１１２に接着剤や超音波溶着、高周波加熱などにより取着したことを特徴とする。
【００１８】
この第２の実施の形態によれば、携帯機器のさらなる薄型化や強度増強を必要とする場合や外側係合面１３を含む周壁１１２の樹脂成形時にヒケが生じる場合に有効となるほか、キャビネットの重量増加やコスト上昇を抑える上で効果がある。
【００１９】
次に、図５により本発明の第３の実施の形態について説明する。
図５は本発明の第３の実施の形態における携帯機器用キャビネットの断面図である。
この図５において、図１と同一の構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、図１と異なる部分について詳述する。
図５からも明らかなように、上部筐体１１において、外側係合面１３が形成された周壁１１２の箇所の内側に、この周壁１１２の箇所に対向する補強部１９が設けられ、この補強部１９は、内側係合面１４と外側係合面１３が係合した状態で、内側係合面１４が形成された周壁１２２の箇所を、外側係合面１３と協働して挟み付けるように構成するところに特徴を有する。
【００２０】
この第３の実施の形態によれば、携帯機器のさらなる薄型化や強度増強が可能になるとともに、キャビネットの上部筐体１１の上壁１１１を上面から押圧しても、周壁１１２の外側係合面１３が外側へ拡開変形するのを防止できる。
【００２１】
なお、本発明においては、上記実施の形態と逆に、上部筐体１１の周壁１１２に内側係合面１４を形成し、下部筐体１２の周壁１２２に外側係合面１３を形成してもよい。
また、本発明においては、上記実施の形態と逆に、外側係合面１３の内側係合面１４との嵌合面に凹溝１６を、内側係合面１４の外側係合面１３との嵌合に凸条１５を設けるようにしてもよい。
また、本発明においては、上記図４に示す場合と逆に下部筐体１２の内側係合面１４を周壁１２２と別の部品で形成してもよいほか、上記図５に示す場合と逆に、補強部１９を下部筐体１２の周壁１２２に設けるようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の携帯機器用キャビネットによれば、上部筐体と下部筐体の周壁の結合強度が向上し、キャビネットの曲げ及び捻れ強度を損なうことなく、携帯機器の薄型化を容易に達成することができる。
また、本発明によれば、外側係合面と内側係合面の少なくとも一方を周壁とは別の部品で形成することにより、携帯機器用キャビネットのさらなる薄型化や強度増強を必要とする場合に有効となり、携帯機器の重量増加やコスト上昇を抑えることができる。
また、本発明によれば、補強部により内側係合面を外側係合面と協働して挟持する構造とすることにより、携帯機器のさらなる薄型化や強度増強が可能になるとともに、周壁を含む外側係合面が外側へ拡開変形するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における携帯機器用キャビネットの縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における携帯機器用キャビネットの上部筐体と下部筐体を分離した状態の縦断面図である。
【図３】（Ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿う拡大平面、図３（Ｂ）は図２のＢ−Ｂ線に沿う拡大平面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態における携帯機器用キャビネットの断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態における携帯機器用キャビネットの断面図である。
【図６】従来における携帯電話機の分解斜視図である。
【図７】従来における携帯機器用キャビネットの上部筐体と下部筐体を最中合わせに組み合わせた状態の縦断面図である。
【図８】従来における携帯機器用キャビネットの上部筐体と下部筐体を分離した状態の縦断面図である。
【図９】図８の矢視Ｃ方向から見た上部筐体と下部筐体の側面図である。本発明の他の実施の形態における平面型スピーカを映像表示装置に装着した場合の要部の斜視図である。
【符号の説明】
１０……キャビネット、１１……上部筐体、１１１……周壁、１２……下部筐体、１２１……周壁、１３……外側係合面、１４……内側係合面、１５……凸条、１６……凹溝、１８……別の部品、１９……補強材。
【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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