CN101321200A - 便携式电子设备 - Google Patents

Abstract

一种便携式电子设备，包括壳体，位于壳体内的电路板，位于壳体内的电子元件。电子元件包括连接端子和面向电路板侧面的部分。便携式电子设备包括用于连接电路板的端子部分和电子元件的连接端子。

Description

便携式电子设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年5月23日申请的申请号为No.2007-136839和2007年10月26日申请的申请号为No.2007-279180的日本专利申请的外国优先权，其内容通过引用的方式被完全包含。

技术领域

本发明涉及便携式电子设备，例如移动电话，数码相机，PDA，笔记本电脑，和游戏机。

背景技术

日本未审查的专利申请公布No.2000-232505揭示了一种便携式电子设备，其包括具有两个子壳体的壳体，电路板和位于子壳体间的扬声器。电路板和扬声器之间具有包括螺旋弹簧的端子部件，用于电连接电路板和扬声器。由于电路板，端子部件和扬声器堆叠在两个子壳体之间，因此需要在两个子壳体之间的厚度方向上构造允许堆叠的空间。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种便携式电子设备包括：壳体；位于壳体内的电路板；位于壳体内的电子元件。电子元件包括连接端子和面向电路板侧面的部分。便携式电子设备包括用于连接电路板和电子元件的连接端子的端子部件。

附图说明

图1A到1C是根据本发明第一实施例的移动电话的外视图；

图2是图1A到1C所示的移动电话内的第二壳体的分解透视图；

图3是图2所示的第二壳体的端子部件的透视图；

图4是图2所示的第二壳体的后壳体内表面的俯视图；

图5是图1A中沿着箭头V-V方向的横截面视图；

图6是方块图，表示图1A到1C中的移动电话的信号处理系统的配置；

图7A和7B表示第一实施例的变型；

图8A和8B表示根据第二实施例的第二扬声器和电路板间的连接关系；

图9是表示第二实施例中的第一典型端子部件的示例性视图；

图10是表示第二实施例中的第二典型端子部件的示例性视图；

图11A到11B是示例性视图，其表示根据本发明第三实施例构造电路板的方法；以及

图12是表示第三实施例的端子部件的示例性视图。

具体实施方式

将说明根据本发明第一实施例的，作为便携式电子设备的移动电话1。

移动电话1是所谓的翻盖型，包括作为壳体的第一壳体3和第二壳体5，以及以枢转方式连接第一壳体3和第二壳体5的连接部7。第一壳体3和第二壳体5可绕枢轴RA在图1A到1C所示的打开状态和关闭状态(未显示)之间枢转。

将第一壳体3和第二壳体5制作成形，使得在关闭状态下将一个放置在另一个上时，其轮廓线彼此大致吻合。例如，将第一壳体3和第二壳体5制作成类似于薄的直角平行六面体。

宽度方向定义为与第一和第二壳体3和5的纵向方向正交并与图1A所示的枢轴RA平行的方向。长度方向定义为图1A中第一壳体3和第二壳体5处于打开状态的方向。

例如，如图1A，1B和图6所示，第一壳体3包括用于麦克风的拾音孔9，和用于第一扬声器99的第一放音孔11，第一扬声器99用于输出诸如铃音的声音。第一壳体3还包括接收用户操作的操作单元13，和用于抓取图像的图像抓取单元15。

如图1A，1B，1C，2和5所示，第二壳体5包括第一主面5a和第二主面5b，第一主面5a在关闭状态时面对第一壳体3，第二主面5b位于第一主面5a的背面。例如，第二壳体5包括用于第二扬声器33的第二放音孔17，第二扬声器33从来电中输出声音。第二扬声器33对应于电子元件。第二壳体5中，放置了主显示单元19和子显示单元21，主显示单元19用于显示包括图形、字符等图像。主显示单元19位于第一主面5a上，而子显示单元21位于第二主面5b上。主显示单元19包括主显示器27和面板25。子显示单元21包括子显示器31和透光部件61。

第二壳体5中，面板25，主显示器27，子显示器31，第二扬声器33和电路板35以从第一主面5a侧起被顺序堆叠。

第二壳体5还包括作为第一子壳体的前壳体29，和作为第二子壳体的后壳体37。前壳体29具有面板25和第一主面5a。后壳体37具有第二主面5b。

使用固定单元将前壳体29和后壳体37相互固定。固定单元可包括位于前壳体29的孔41A到41D，位于后壳体37的内表面的螺纹凸起(screw boss)43A到43D，以及通过孔41A和41B插入到凸起41A到41D的螺丝39。拧紧螺丝39以固定前壳体29和后壳体37。

将第二扬声器33和电路板35直接或间接地夹在前壳体29和后壳体37之间。

前壳体29包括在其外围的树脂部55和通过夹物模压嵌在树脂部55内的薄片金属部57。薄片金属部57可在维持前壳体29的强度的前提下，降低前壳体29的厚度。

薄片金属部57包括其内配合主显示器27的凹陷部29a。后壳体37包括主体部59和透光部61，透光部61面对第二壳体5内的子显示器31。透光部61作为子显示器31的窗口。

主体部59的尺寸和形状可与前壳体29大致相同，并且主体部59可包括玻璃或遮光树脂。主体部59在与子显示器31对应的位置上具有孔，并且透光部61包括该孔。上述螺丝孔43A到43D与主体部59整体地设置。

通过诸如双面胶带和/或粘合剂的第一固定部，将透光部61固定在主体部59上。

面板25可包括透光树脂或玻璃，并且覆盖主显示器27的显示表面。通过第二固定部可将面板25固定在前壳体29。第二固定部可包括双面胶带和/或粘合剂。

如上所述，位于第二壳体5的第一主面5a上的主显示单元19包括主显示器27和面板25。主显示器27可包括液晶显示器和/或有机EL显示器。将主显示器27安装在前壳体29的薄片金属部57的凹陷部29a，以便使主显示器27位于前壳体29和面板25之间。

位于第二壳体5的第二主面5b上的子显示单元21包括子显示器31。子显示器31可包括液晶显示器和/或有机EL显示器。将子显示器31固定在固定器45中，并使用双面胶带47将固定器45安放在薄片金属部57的面57a上，由此将子显示器31固定在第二壳体5中。固定器45可包括弹性材料并可制成框架形状。

夹在前壳体29和后壳体37间的电路板35设置在第二壳体5中。

电路板35可包括印刷电路板和印刷电路板上的控制电路。控制电路控制主显示器27和子显示器31的操作。电路板35具有孔35h，子显示器31和固定器45配合在孔35h内。将配合在孔35h内的子显示器31和固定器45放置在第二壳体5内，而不沿第二壳体5的厚度方向堆叠在电路板35上。

将面板25，主显示器27，前壳体29，子显示器31和后壳体37沿从第一主面5a到第二主面5b顺序地堆叠。

第二扬声器33是典型的电子元件，其存储在第二壳体5的端部中。第二扬声器33可包括具有放音面33a的扬声器壳体33c，和位于放音面33a背面的端子面33b。端子面33b具有突出部33d。第二扬声器33还可包括连接端子34(34N和34P)，将连接端子34沿第二壳体5的宽度方向安置在端子面33b的突出部33d上。第二扬声器33可以是动态扬声器。第二扬声器33还可包括扬声器壳体33c中的震动膜(未显示)。第二扬声器33将连接端子34间的势差变化转换为震动膜的震动，也就是说，将输入的音频信号转换为声音并从放音面33a输出该声音。

虽然扬声器壳体33c的形状没有特别限制，但在该实施例中，将扬声器壳体33c大致地制成长方体。优选地，连接端子34可包括刚性主体，例如，金属轴部或扁平端子板。

第二扬声器33配合在前壳体29的内表面中的凹陷部29b内，并因此被前壳体29所支持。第二扬声器33的放音面33a面对前壳体29。第二扬声器的连接端子34面对后壳体37。放音孔17位于凹陷部29b的底部。

电路板35具有断流器(cutout)35j，断流器35j位于与连接部7相对的末端。第二扬声器33也适应于电路板35的断流器35j。第二扬声器33和电路板35并排放置。特别地，将第二扬声器33和电路板35放置在第二壳体5内，因此第二扬声器具有面对电路板35的侧面的部分。由于电路板35未堆叠在第二扬声器33上，因此降低了第二壳体5的厚度。第二扬声器35的该部分无需直接面对电路板35的侧面。第二扬声器35的该部分可通过任何元件，间接面对电路板35的侧面。换言之，部分上述元件或附加元件可放置在第二扬声器35的该部分和电路板35的侧面之间。

如图2所示，电路板35还包括端子部49(49N和49P)，用于将电路板35电连接到第二扬声器33的连接端子34。端子部49向后壳体37突出。

如图5所示，每个端子部49包括安放在电路板35上的安装部49a，与第二扬声器33的相应连接端子34接触的触点部49b，以及连接安装部49a和接触部49b的阶梯部49c。

可将安装部49a和接触部49b大致地制成类似扁平板形状。安装部49a的面积大于接触部49b的面积。安装部49a的重量大于接触部49b的重量。安装部49a的形状例如是沿安装部49a和接触部49b的放置方向延伸的矩形。例如，接触部49b是半圆形，这样其宽度远离安装部49a减小。

沿安装部49a和接触部49b的放置方向的安装部49a的长度大于沿放置方向的接触部49b的长度。而且，沿与放置方向垂直的方向的接触部49b的宽度小于或等于安装部49a的宽度。

端子部49还包括连接到安装部49a的啮合部49d，用于在电路板35上放置端子部49。啮合部49d配合在电路板35中的啮合孔内。将焊料放入啮合部49d，安装部49a和电路板35之间。通过回流焊接，将啮合部49d和安装部49a焊接到电路板35，因此端子部49和电路板35被电连接。端子部49也可仅在安装部49a处与电路板35连接，而不构造啮合部49d。

如上所述，由于安装部49a比接触部49b重，所以端子部49被稳定地放置在电路板35上。因此，当将端子部49焊接到电路板35时，可避免端子部49的倾斜和安装部49a从电路板35的抬升。

如该实施例，优选地，端子部49在其突出的方向上具有弹性。

如上所述，每个端子部49包括安装部49a和接触部49b。将安装部49a安放在电路板35上，而接触部49b沿平行于电路板35的安放面的方向向第二扬声器33延伸，以与第二扬声器33的连接端子34接触。因此，第二扬声器33和电路板35通过端子部49被电连接。

如图4所示，后壳体37包括第一凸出部63，作为触点区域和按压部的第二突出部65(65N和65P)，凹陷部67(67N和67P)，以及作为按压部的肋69，上述所有部件均位于后壳体37的内表面。第一凸出部63通过弹性部71，将第二扬声器33的端子面33b压向前壳体29，该弹性部71可包括海绵或橡胶。第二凸出部65接触并按压端子部49的安装部49a靠在电路板35上。凹陷部67容纳端子部49的接触部分49b。肋69接触并按压电路板35。

因此，第二扬声器33的端子面33b被后壳体37按压，第二扬声器33的放音面33a被上述前壳体29按压。因此，将第二扬声器33夹嵌并稳定地保持在前壳体29和后壳体37之间。由于凹陷部67在第二扬声器33和后壳体37之间形成间隙，因此提供了第二扬声器33的后空腔。这可确保高音质。此外，电路板35与后壳体37的肋69接触，并被肋69压向前壳体29。

如上所述，端子部49具有弹性。弹性部71位于端子部49和后壳体37之间。因此，即使后壳体37受到撞击，撞击也会通过端子部49和弹性部71被降低。因此，保护了第二扬声器33。

将端子部49的接触部分49b放置在凹陷部67中，间隙位于凹陷部67和接触部分49b之间。这允许接触部分49向后壳体37移动。

由于通过减少后壳体37的厚度构造了凹陷部67，因此可能减少整个壳体的厚度，以通过确保第二扬声器33的后空腔的方式提高音质。

将后壳体37的第二凸出部65按压端子部49的安装部49a靠在电路板35上。

因此，通过连接端子34将触点49b推向后壳体37，生成恢复力，籍此保证了适当的触压，同时因为连接端子34的推动作用，使安装部49a可靠地不被分离。

参考图6，将说明移动电话1内的信号处理系统的配置。

移动电话1包括CPU85，存储器86，通信处理单元87，声音处理单元91，和图像处理单元93。例如，这些单元均由电路板35上的IC构成。

CPU85和存储器86根据诸如操作单元13等单元的信号输入，执行所期望的处理，同时控制诸如图像处理单元93等单元。

通信处理单元87包括高频电路。为使用无线电波执行无线通信，通信处理单元87调制由CPU85处理的诸如音频数据和图像数据的不同数据，并将调制的数据通过天线89传输。此外，通信处理单元87解调天线89接收的信号，并将信号输入到CPU85。

声音处理单元91将源于CPU85的音频数据转换为电信号，并将该信号输出到第二扬声器33和第一扬声器99。第二扬声器33和第一扬声器99将源于声音处理单元91的电信号转换为声音并输出声音。另一方面，麦克风95将输入声音转换为电信号，并将电信号输出到声音处理单元91。声音处理单元91将源于麦克风95的电信号转换为音频数据，并将音频数据传输到CPU85。

图像处理单元93将源于CPU85的图像数据转换成图像信号，并将图像信号输出到主显示单元19和子显示单元21。图像处理单元93也将从图像抓取单元15输出的抓取图像信号(图像数据)转换为预定义格式的图像数据，并将图像数据输出到CPU85。

便携式电子设备并不限定于移动电话，例如也可是PDA，笔记本个人电脑，数码相机或游戏机。电子元件并不限定于扬声器，例如也可是麦克风。此外，电子元件并不限定于诸如扬声器或麦克风的电-声转换元件，例如也可是天线或电池。端子部49并不限定于类似片弹簧的形状。

端子部49可具有任何结构，该结构电连接电路板35和电子元件(该实施例中的第二扬声器33)，该电子元件包括沿平行于电路板35的安放面的方向面对电路板35侧面的部分。例如，如图7A所示，端子部149可通过第二扬声器33和电路板35之间的间隙。这种情况下，端子部149的安装部49a和接触部分49b分别直接或间接地面对前壳体29和后壳体37。可选地，如图7B所示，端子部49的接触部分49b可被后壳体137的突出部165压靠在连接端子34上。突出部165作为后壳体137的接触区域。这种情况下，当后壳体137连接到前壳体29时，后壳体137的突出部165按压接触部分49b，这样确保接触部分49b和连接端子34之间的接触压力。

图7B中，突出部165在连接端子34处按压接触部分49b。可选地，可在连接端子34和安装部49a间的位置P1处按压接触部分49b。这种情况下，接触部分49b的弹力确保了接触部分49b和连接端子34之间的接触压力，并且这可减少接触部分49b从连接端子34分离。

以下将说明根据本发明第二实施例的作为特定便携式电子设备的移动电话。

图8A和8B表示第二壳体5中的第二扬声器33和电路板35之间的连接关系。

如图8A所示，为使移动电话1的壳体厚度最小，将第二扬声器33放置成，避免其在厚度方向上与电路板35交叠。图8A是表示电路板35和第二扬声器33的特定排列的透视图。

如图8A所示，作为用于电连接电路板35和第二扬声器33以及通过电路板35向第二扬声器33提供电力的结构，端子部49(49N和49P)位于电路板35上，并且连接端子34包括第二扬声器33上的片弹簧34N’和34P’。端子部49的前端与片弹簧34N’和34P’接触，以便将电力通过电路板35提供给第二扬声器33。图8A中，为更容易地观察整体配置，将端子部49从其原始位置旋转。原先，如图8B所示，端子部49直接延伸到片弹簧34N’和34P’上，并直接与片弹簧34N’和34P’接触以提供电力。图8B是移动电话1的代表性视图，是沿穿过端子部49和相应片弹簧34N’和34P’的线获取的。

如图8B所示，每个端子部49包括粘合并固定在电路板35上的安装部49a’，具有自由端的接触部分49b’，以及与片弹簧34N’和34P’接触的部分。每个端子部49还包括位于安装部49a’和接触部分49b’之间的阶梯部49c’。端子部49位于电路板35和后壳体37间，在电路板35临近第二扬声器33的一端。

如图8B所示，每个片弹簧34N’和34P’包括弹簧部，该弹簧部在一端固定到第二扬声器33，但不在另一端固定到第二扬声器33，而且可沿上-下方向移动。片弹簧34N’和34P’未固定的另一端从固定端向电路板35延伸。另一端具有弧形边34e，确保与端子部49具有良好的接触。

端子部49和片弹簧34N’和34P’在端子部49的触点49b’和片弹簧34N’和34P’的弧形边34e处互相接触。通过电路板35，端子部49和片弹簧34N’和34P’，由电池将电力提供给第二扬声器33。端子部49和片弹簧34N’和34P’包括例如金属的导电材料。

为使端子部49安放较为容易，第二实施例的端子部49具有位于安装部49a’的重心，这意味着端子部49的重心相比于端子部49的接触部分49b’，与安装部49a’更近。

图9是表示第二实施例中的第一典型端子部49的示例性视图。

如图9所示，为比接触部分49b’更重，端子部49的安装部49a’的面积大于接触部分49b’的面积。

这种情况下，整个端子部49的重心偏离到安装部49a’。因此，当端子部49安放在电路板35上时，接触部分49b’可靠地被安装部49a’所支持。

图10是表示第二实施例中的端子部49的第二示例。如图10所示，端子部49的接触部分49b’在其前端较细。由于端子部49具有触点49b’较细的前端，以减少接触部分49b’的重量，因此在电路板35上安放期间，也降低了安装部49a’被触点49b’的重量从电路板35上抬起的可能性。

以下将参考图11A，11B和12说明根据本发明的第三个实施例的移动电话1。

第三个实施例中，如图11A和11B所示，将多个电路板352从大基板350上剪切下来。大基板350大到可以构成多个电路板352。

更详细地，在较大的基板350被剪切后，电路板352通过连接部350a与大基板350连接。随后，用于移动电话1操作所需的集成电路和端子部492通过例如回流焊接，被同时安放在电路板352上。此后，通过剪切连接部350a获取电路板352。

图11A和11B内，在电路板352被剪切后，非必要部350b被留在大基板350上。电路板352和大基板350的非必要部350b之间的间隙作为剪切线350c使用。

现在将说明安放在电路板352上的端子492，将电路板352从大基板350上剪切下来。

如图12所示，每个端子部492的接触部分492b均具有腿部492e。腿部492e沿不同方向从非必要部350b的表面延伸，且腿部492e的末端与大基板350的非必要部350b接触。此外，端子部492足够长以穿越剪切线350c。换言之，当将端子部492安放在将从大基板350上剪切下来的电路板352上时，通过安装部492a和腿部492e，电路板352和大基板350的非必要部350b支撑端子部492。

因此，端子部492的安装部492a可与大基板350稳定接触。因此，减少了安装部492a在电路板352中占据的面积，且增加了触点492b的面积。这确保了片弹簧341N和341P与端子部492间的稳定接触。

Claims (15)

1、一种便携式电子设备，包括：

壳体；

壳体内的电路板；

壳体内的电子元件，包括连接端子和面向电路板的侧面的部分；

端子部，用于连接电路板和电子元件的连接端子。

2、根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中端子部包括安装在电路板上的安装部和与连接端子接触的接触部分。

3、根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中壳体包括与端子部接触的接触区域。

4、根据权利要求3所述的便携式电子设备，其中壳体的接触区域与端子部的安装部接触。

5、根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中壳体的接触区域与端子部的接触部分接触。

6、根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中壳体包括第一子壳体和连接到第一子壳体的第二子壳体，且第二子壳体包括接触区域。

7、根据权利要求6所述的便携式电子设备，其中第二子壳体包括按压电路板的按压部。

8、根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中端子部包括片弹簧。

9、根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中电子元件包括扬声器，其中扬声器和壳体的内表面之间设置空腔。

10、根据权利要求9所述的便携式电子设备，进一步包括位于端子部的安装部和电路板之间的焊料，该焊料用于将安装部和电路板互相连接。

11、根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中壳体包括第一子壳体和第二子壳体，第二子壳体具有面向端子部的内表面，

其中端子部的接触部分到第二子壳体比到端子部的安装部更近。

12、根据权利要求11所述的便携式电子设备，其中端子部的接触部分具有沿垂直于电路板的方向的腿部。

13、根据权利要求12所述的便携式电子设备，其中腿部的末端与电路板的表面在同一水平面上。

14、根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中端子部具有重心，在平行于电路板的方向上，该重心到安装部比到端子部的接触部分更近。

15、根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中连接端子具有弹性。

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