JP2008180328A - 携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体が大型化することなく、内部部品の配置レイアウトの制約が生じることなく、フレーム部材をヒンジ部材により支持することができる携帯端末装置を提供する。
【解決手段】第１回転軸を中心に回動する第１回転部材及び第１回転軸と垂直な第２回転軸を中心に回動する第２回転部材を有するヒンジ部材とを有し、第１回転部材に連結された表示器側筐体と第２回転部材に連結されたキー側筐体とが第１及び第２回転軸を中心に相対回転可能に連結される携帯端末装置において、表示器側筐体１１は、内部にＬＣＤユニット２１とＬＣＤユニット２１に対向配置されるＬＣＤフレーム２０とを収納し、ＬＣＤフレーム２０は、ＬＣＤユニット２１のヒンジ部材１３側端部が対向する端部対向部位Ｓよりもヒンジ部材１３側の反対側の第１回転軸Ｘ方向に位置される当接部位３２を有して、第１回転部材２６は当接部位３２に当接される当接部３５を有する。
【選択図】図５

Description

この発明は、２つの筐体が互いに垂直な２つの回転軸を有するヒンジ部材により連結された携帯端末装置に関する。

従来、表示器側筐体とキー側筐体が２軸ヒンジ部材を介して取り付けられ、２軸ヒンジ部材により、両筐体が自在に相互回動し、且つ表示器側筐体が１８０度軸回転することができる、折り畳み構造を有する携帯端末装置が知られている。このような携帯端末装置として、例えば、「２軸構造、可撓性回路基板、２軸サブアセンブリ及び携帯端末装置」（特許文献１参照）がある。
この携帯端末装置の場合、筐体内に配置される、メイン液晶表示器（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）を保持するフレーム部材（金属フレーム）と、ヒンジ部材との結合は、フレーム部材の一端部に形成された結合部によって行われている。
特開２００４−２０４９５０号公報

しかしながら、従来の「２軸構造、可撓性回路基板、２軸サブアセンブリ及び携帯端末装置」においては、フレーム部材の端面よりもヒンジ部材側に突出した結合部（特許文献１、図３のＷ１，Ｗ２記載部分参照）が配設されており、これら結合部の間がデッドスペースとなるため、筐体の大型化が避けられない、または、内部部品の配置レイアウトに制約が生じてしまう、という問題が生じてしまう。
これに対し、幅方向のみでフレーム部材をヒンジ部材に支持させる構成とすれば、ヒンジ部材における回転軸周りの回動時の支持強度を保つことができ、筐体の大型化を回避することができるが、開閉動作を行う際に、ヒンジ部材の回動軸と垂直な方向への力が作用して、フレーム部材をヒンジ部材により強固に支持することができない。
この発明の目的は、筐体が大型化することなく、また、内部部品の配置レイアウトの制約が生じることなく、フレーム部材をヒンジ部材により支持することができる携帯端末装置を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明に係る携帯端末装置は、第１筐体と、第２筐体と、第１回転軸を中心に回動する第１回転部材及び前記第１回転軸と垂直な第２回転軸を中心に回動する第２回転部材を有するヒンジ部材と、を有し、前記第１筐体が前記第１回転部材に連結され前記第２筐体が前記第２回転部材に連結されて、前記第１筐体と前記第２筐体とが前記第１回転軸及び前記第２回転軸を中心に相対回転可能に連結される携帯端末装置において、前記第１筐体は、内部に内部部品と該内部部品に対向して配置されるフレーム部材とを収納し、前記フレーム部材は、前記内部部品の前記ヒンジ部材側端部が対向する端部対向部位よりも前記ヒンジ部材側とは反対側の前記第１回転軸方向に位置される当接部位を有して構成され、前記第１回転部材は、前記当接部位に当接される当接部を有することを特徴としている。

また、この発明は、前記第１回転部材は、前記フレーム部材の前記ヒンジ部材側端部に結合される結合部を有し、前記当接部は、前記結合部よりも前記第１回転軸側に位置されることが好ましい。
また、この発明は、前記内部部品は、前記フレーム部材の前記当接部位に対向する位置に逃げ部が形成されていることが好ましい。
また、この発明は、前記フレーム部材は、前記当接部位と前記結合部が結合される被結合部とが前記第１回転軸を挟んで複数配置されることが好ましい。

また、この発明は、前記フレーム部材は、前記当接部位が前記第１回転軸を挟んで複数配置され、前記内部部品は、前記フレーム部材の前記当接部位に対向する位置に逃げ部が形成され、前記第１回転軸を挟んで配置される複数の前記当接部位は、前記第１回転軸からの距離が異なって配置されることが好ましい。
また、この発明は、前記フレーム部材は、前記当接部位が前記内部部品が対向される対向部位に比して前記筐体の厚さ方向に厚く形成されていることが好ましい。

この発明によれば、筐体が大型化することなく、また、内部部品の配置レイアウトの制約が生じることなく、フレーム部材をヒンジ部材により支持することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係る携帯端末装置を示し、（ａ）は表示器側筐体の回転途中の斜視図、（ｂ）は表示器側筐体の回転完了後の斜視図、（ｃ）は表示器側筐体を閉じた状態の斜視図である。図１に示すように、携帯端末装置の一例としての携帯電話機１０は、例えば、表示器側筐体（第１筐体）１１とキー側筐体（第２筐体）１２が、表示器側筐体１１の一端部に設けられたヒンジ部材１３を介して相互回動自在に取り付けられた折り畳み構造を有している。

表示器側筐体１１には、一方の面側にメイン液晶表示器（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）１４（（ｃ）参照）が、他方の面側にサブＬＣＤ１５が、それぞれ配置されている。キー側筐体１２の一方の面、即ち、操作面側には、押下操作可能な複数の操作キーを配置した操作部１６（（ａ），（ｂ）参照）が配置されている。
この表示器側筐体１１は、開状態において、視認対象となる表示器をメインＬＣＤ１４とサブＬＣＤ１５の間で変更可能に、ヒンジ部材１３の表示器側筐体装着面に沿って、１８０度回転（矢印参照）することができる（（ａ），（ｂ）参照）。また、開状態の表示器側筐体１１（（ａ），（ｂ）参照）を、例えば、メインＬＣＤ１４を露出させた状態でキー側筐体１２に重ね合わせた閉状態（（ｃ）参照）にすることができる。

図２は、図１の携帯端末装置のヒンジ部による回転動作を説明する斜視図である。図２に示すように、ヒンジ部材１３は、表示器側筐体１１との接続部である表示器側接続部１３ａ、及び表示器側接続部１３ａに突設されたキー側接続部１３ｂを有しており、キー側接続部１３ｂは、キー側筐体１２の一端部に形成された一対のヒンジ取付部１２ａ，１２ａに、回動自在に軸支されている。
そして、ヒンジ部材１３は、表示器側筐体１１が表示器側接続部１３ａに対し１８０度回転（矢印参照）する第１回転軸Ｘ、及びキー側筐体１２がキー側接続部１３ｂに対し（或いは表示器側筐体１１と共にキー側接続部１３ｂがキー側筐体１２に対し）接近離反するように回転（矢印参照）する第２回転軸Ｙを、備えることになる。つまり、ヒンジ部材１３は、第１回転軸Ｘと第２回転軸Ｙの二つの回転軸を備えた、２軸ヒンジ構造を有している。

図３は、図１の携帯端末装置の分解構成図である。図３に示すように、表示器側筐体１１は、フロントケース１７とリアケース１８を重ね合わせた状態で結合して構成され、フロントケース１７とリアケース１８の間には、サブＬＣＤ１５、ＬＣＤ側基板（内部部品）１９、ＬＣＤフレーム（フレーム部材）２０、及びメインＬＣＤ（図示しない）を積み重ねた状態で一体に形成されたＬＣＤユニット２１が、収納されている。つまり、表示器側筐体１１の内部には、ＬＣＤ側基板１９と、ＬＣＤ側基板１９に対向して配置されるＬＣＤフレーム２０とが収納されている。
キー側筐体１２は、フロントケース２２とリアケース２３を重ね合わせた状態で結合して構成され、フロントケース２２とリアケース２３の間には、操作キー部２４及びキー基板部２５が積み重ねた状態で収納されている。

ヒンジ部材１３は、フロントヒンジケース１３ａとリアヒンジケース１３ｂの中に、第１回転部材２６及び第２回転部材２７と共にダミーヒンジ２８やスピーカ２９等を収納し、両ケース１３ａ，１３ｂを重ね合わせた状態で結合して構成されている。第１回転部材２６は表示器側筐体１１に、第２回転部材２７はキー側筐体１２に、それぞれ装着（結合）されている。ダミーヒンジ２８は、第２回転部材２７と対で設けられており、表示器側筐体１１とキー側筐体１２のそれぞれに内蔵された回路基板を電気的に接続するためのケーブル部材（図示しない）を通す孔を有している。

従って、携帯電話機１０は、表示器側筐体１１と、キー側筐体１２と、第１回転軸Ｘを中心に回動する第１回転部材２６及び第１回転軸Ｘと実質的に垂直な第２回転軸Ｙを中心に回動する第２回転部材２７を有するヒンジ部材１３とを有し、表示器側筐体１１が第１回転部材２６に連結されキー側筐体１２が第２回転部材２７に連結されて、表示器側筐体１１とキー側筐体１２とが第１回転軸Ｘ及び第２回転軸Ｙを中心に相対回転可能に連結されている。

図４は、図２の第１回転軸Ｘと第２回転軸Ｙの配置関係を示し、（ａ）は表示器側筐体１１における内部平面図、（ｂ）は折り畳んだ携帯電話機１０における（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図４に示すように、第１回転部材２６は、互いに第１回転軸Ｘを中心に相対回転可能なケース側固定部３０とフレーム側固定部３１を有しており、ケース側固定部３０は、リアヒンジケース１３ｂに結合して固定され、フレーム側固定部３１によりＬＣＤフレーム２０に結合して固定されている。
よって、表示器側筐体１１に位置する第１回転軸Ｘ（（ａ）参照）と、キー側筐体１２に位置する第２回転軸Ｙ（（ｂ）参照）は、携帯端末装置１０を折り畳んで表示器側筐体１１とキー側筐体１２を重ねた状態で、表示器側筐体１１の平面上において、略直交して配置されることになる（（ａ）参照）。

図５は、ＬＣＤフレームに第１回転部材２６のフレーム側固定部３１を装着した状態の斜視図であり、図６は、図５のＬＣＤフレームの斜視図である。図５及び図６に示すように、ＬＣＤユニット２１を構成する金属製のＬＣＤフレーム２０は、長辺側に縦壁状の外周縁部２０ａを有する長方形板体状に形成されており、一方の面側にはＬＣＤ側基板１９が装着されている。ＬＣＤ側基板１９は、外周縁部２０ａの内側に落とし込むように組み込まれており、ＬＣＤフレーム２０とＬＣＤ側基板１９を重ね合わせた厚みを抑えることができる。
図６に示すように、ＬＣＤフレーム２０は、フレーム側固定部３１（図４，５参照）が取り付けられる一方の短辺側に、ＬＣＤ側基板１９のヒンジ部材１３側端部が対向する端部対向部位Ｓ（図５の斜線部）よりも、ヒンジ部材１３側とは反対側の第１回転軸Ｘ方向（図４参照）に位置される、一対の当接部位３２を有して構成されている。

各当接部位３２は、ＬＣＤフレーム２０の短辺側縦壁部２０ｂから、ＬＣＤ側基板１９、即ち、ＬＣＤ側基板１９に対向するＬＣＤフレーム２０の面に沿って延びる突条形状を有しており、ＬＣＤフレーム２０のＬＣＤ側基板１９が対向配置される対向部位に比して、筐体の厚さ方向に厚く形成されている。そして、各当接部位３２は、それぞれの第１回転軸Ｘからの距離を異ならせて筐体方向に複数配置されている。
フレーム側固定部３１は、第１回転軸Ｘを中心に回動する回転部３３を中心として、ＬＣＤフレーム２０の平面両側に位置する一対からなり、それぞれ結合部３４と当接部３５を有する、回転部３３と一体化された左右略対称平面板状に形成されている。各結合部３４は、ＬＣＤフレーム２０のヒンジ部材１３側端部である短辺側縦壁部２０ｂに結合され、各当接部３５は、結合部３４よりも第１回転軸Ｘ側に位置されて、ＬＣＤフレーム２０の対向した位置に形成される各当接部位３２に当接される。

各結合部３４には、各結合部３４をＬＣＤフレーム２０の短辺側縦壁部２０ｂに位置決め固定するための、２個の係合孔３６ａ，３６ｂが横並びに離間して設けられており、係合孔３６ａ，３６ｂに対応して、短辺側縦壁部２０ｂには、ネジ穴３７ａと係合突起３７ｂが設けられている。
つまり、ＬＣＤフレーム２０には、当接部位３２と、結合部３４が結合される被結合部であるネジ穴３７ａ及び係合突起３７ｂとが、第１回転軸Ｘと略垂直な方向に第１回転軸Ｘを挟んで配置されている。ＬＣＤ側基板１９には、ＬＣＤフレーム２０の当接部位２２に対向する位置に逃げ部１９ａが形成されている。ＬＣＤフレーム２０に形成されて、第１回転軸Ｘを挟んで筐体幅方向に配置される複数の当接部位３２は、第１回転軸Ｘからの距離が異なって配置されている。

各結合部３４は、係合孔３６ｂに係合突起３７ｂを挿入係合させると共に、係合孔３６ａからネジ部材３８をネジ穴３７ａに螺着させることで、ＬＣＤフレーム２０に位置決め固定される。なお、ＬＣＤ側基板１９には、当接部位３２に対向する位置に、当接部位３２相当形状からなる逃げ部１９ａが切り除かれて形成されている（図６参照）。
このように、ＬＣＤフレーム２０は、ヒンジ部材１３を構成する第１回転部材２６の当接部３５と当接して支持される当接部位３２がヒンジ部材１３側端部よりも反対側に配設されているので、ＬＣＤフレーム２０に対向して配置されるＬＣＤ側基板１９の配置レイアウトの自由度が増し、筐体の小型化を図ることができる。また、当接部位３２を、ＬＣＤフレーム２０の内側（図６における上方側）に突出して形成することにより、取り付け強度を確保することができると共に、ＬＣＤフレーム２０の短辺側のフレーム長手方向に短い長さで強度を確保することができる。

また、第１回転部材２６は、ＬＣＤ側基板１９の端部よりもヒンジ部材１３とは反対側にてＬＣＤフレーム２０と当接するので、第１回転部材２６とＬＣＤフレーム２０との当接に伴うデッドスペースの発生を抑制することができ、携帯端末装置１０の小型化を図ることができる。
また、当接部３５を結合部３４（係合孔３６ａ）よりも第１回転軸Ｘ側に配設されるように第１回転部材２６のフレーム側固定部３１を構成して、第１回転部材２６の軸方向でのＬＣＤフレーム２０との当接を結合部３４よりも第１回転軸Ｘ側で行うことにより、ＬＣＤフレーム２０に第２回転軸Ｙ周りの応力が作用した場合に、結合部３４（係合孔３６ａ）に作用する応力を軽減することができる。また、結合部３４が当接部３５よりも第１回転軸Ｘから離れて配設されるので、ＬＣＤフレーム２０を第１回転軸Ｘ周りに回動させる際の回動力を軽減することができる。また、ＬＣＤフレーム２０に第１回転軸Ｘ周りの応力が作用した場合に、結合部３４（係合孔３６ａ）に作用する応力を軽減することができる。

また、当接部位３２と被結合部であるネジ穴３７ａ及び係合突起３７ｂとが第１回転軸Ｘを挟んで筐体幅方向両側に配設されるので、ＬＣＤフレーム２０に作用する応力をヒンジ部材１３に適正に伝達させることができる。また、第１回転軸Ｘからの距離が異なる左右の当接部位２２に対向する位置に、逃げ部１９ａが形成されるので、ＬＣＤフレーム２０の配置関係を規定することができ、組み付け誤りを防止することができ、更に、逃げ部１９ａを形成することにより、スペースを有効活用することができる。
なお、本発明は、上述した実施の形態により説明したが、この実施の形態に限定されるものではない。従って、本発明の趣旨を逸脱することなく変更態様として実施するものも含むものである。例えば、上述した実施形態では、２軸ヒンジ式の携帯電話機について説明したが、これに限定されることなく、その他の形式の携帯電話機や、携帯電話機以外の携帯端末装置に適用することも可能である。

この発明の一実施の形態に係る携帯端末装置を示し、（ａ）は表示器側筐体の回転途中の斜視図、（ｂ）は表示器側筐体の回転完了後の斜視図、（ｃ）は表示器側筐体を閉じた状態の斜視図である。 図１の携帯端末装置のヒンジ部による回転動作を説明する斜視図である。 図１の携帯端末装置の分解構成図である。 図２の第１回転軸と第２回転軸の配置関係を示し、（ａ）は表示器側筐体における内部平面図、（ｂ）は折り畳んだ携帯電話機における（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 ＬＣＤフレームに第１回転部材を装着した状態の斜視図である。 図５のＬＣＤフレームの斜視図である。

符号の説明

１０ 携帯電話機
１１ 表示器側筐体
１２ キー側筐体
１２ａ ヒンジ取付部
１３ ヒンジ部材
１３ａ 表示器側接続部
１３ｂ キー側接続部
１４ メインＬＣＤ
１５ サブＬＣＤ
１６ 操作部
１７ フロントケース
１８ リアケース
１９ ＬＣＤ側基板
１９ａ 逃げ部
２０ ＬＣＤフレーム
２０ａ 外周縁部
２０ｂ 短辺側縦壁部
２１ ＬＣＤユニット
２２ フロントケース
２３ リアケース
２４ 操作キー部
２５ キー基板部
２６ 第１回転部材
２７ 第２回転部材
２８ ダミーヒンジ
２９ スピーカ
３０ ケース側固定部
３１ フレーム側固定部
３２ 当接部位
３３ 回転部
３４ 結合部
３５ 当接部
３６ａ，３６ｂ 係合孔
３７ａ ネジ穴
３７ｂ 係合突起
３８ ネジ部材
Ｓ 端部対向部位
Ｘ 第１回転軸
Ｙ 第２回転軸

Claims (6)

1. 第１筐体と、第２筐体と、第１回転軸を中心に回動する第１回転部材及び前記第１回転軸と垂直な第２回転軸を中心に回動する第２回転部材を有するヒンジ部材と、を有し、
   前記第１筐体が前記第１回転部材に連結され前記第２筐体が前記第２回転部材に連結されて、前記第１筐体と前記第２筐体とが前記第１回転軸及び前記第２回転軸を中心に相対回転可能に連結される携帯端末装置において、
   前記第１筐体は、内部に内部部品と該内部部品に対向して配置されるフレーム部材とを収納し、
   前記フレーム部材は、前記内部部品の前記ヒンジ部材側端部が対向する端部対向部位よりも前記ヒンジ部材側とは反対側の前記第１回転軸方向に位置される当接部位を有して構成され、
   前記第１回転部材は、前記当接部位に当接される当接部を有する
   ことを特徴とする携帯端末装置。
2. 前記第１回転部材は、前記フレーム部材の前記ヒンジ部材側端部に結合される結合部を有し、前記当接部は、前記結合部よりも前記第１回転軸側に位置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
3. 前記内部部品は、前記フレーム部材の前記当接部位に対向する位置に逃げ部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末装置。
4. 前記フレーム部材は、前記当接部位と前記結合部が結合される被結合部とが前記第１回転軸を挟んで複数配置される
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の携帯端末装置。
5. 前記フレーム部材は、前記当接部位が前記第１回転軸を挟んで複数配置され、
   前記内部部品は、前記フレーム部材の前記当接部位に対向する位置に逃げ部が形成され、
   前記第１回転軸を挟んで配置される複数の前記当接部位は、前記第１回転軸からの距離が異なって配置される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の携帯端末装置。
6. 前記フレーム部材は、前記当接部位が前記内部部品が対向される対向部位に比して前記筐体の厚さ方向に厚く形成されている
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の携帯端末装置。

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