JP2012049895A

JP2012049895A - 携帯端末装置

Info

Publication number: JP2012049895A
Application number: JP2010191105A
Authority: JP
Inventors: Ryota Kobayashi; 亮太小林
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2012-03-08

Abstract

【課題】ヒンジ部やケースの強度を補強した携帯端末装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部は、補強のための板金フレームであるインナーフレーム１０と、２軸ヒンジ１１と、ネジ１２と、ヒンジカバー１３と、リアカバー１４と、フロントケース１５と、スクリーン１６と、を具備する。
本発明に特徴的な構成として、２軸ヒンジ１１、フロントケース１５、及びインナーフレーム１０の３部品は、共締めするものとする。インナーフレーム１０は、前記の硬度を有する素材（例えばステンレス）で構成される場合、板金の板に曲げや絞り形状を加えて強度を増したものを使用することができる。さらに、インナーフレーム１０の角部には、補強のための補強ステイを溶接することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は携帯端末装置及び携帯端末装置の薄型筐体補強方法に係り、特に、薄型２軸ヒンジの場合に、インナーフレーム（補強部品）によって携帯端末装置のヒンジ部やケースの強度を補強した携帯端末装置及び携帯端末装置の薄型筐体補強方法に関する。

近年、携帯端末装置の機器は急速に普及し、現在は飽和状態にある。それに伴い、装置の小型、軽量薄型化が進展すると共に、コスト競争が激化している。最近では、特に、折り畳み式の携帯電話機が主流となっており、よって、薄型化された折り畳み式の携帯電話機の提供が要求されている。
このような状況において、機器のデザイン面で、他社との差別化を図り、小型化、薄型化でも商品性を高める必要性があると共に、小型化、薄型化については、折り畳み式の携帯電話機についても、十分な強度を確保することが必要となってきている。そこで、特に２軸ヒンジ部の強度を、ヒンジ単体の大型化や周囲の補強構造による厚み増加によって確保する手法が一般に採られている。

携帯電話の強度向上を図る技術として、例えば特許文献１には、薄型化しても、主に曲げに対する剛性を格段に改善することが可能な携帯端末装置の薄型筐体補強構造を開示されている。具体的には、額縁形状の表示部側フロントケースを強度のある金属材料で形成し、表示部側フロントケースの外側に、板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで、表示部側フロントケースとバスタブ型絞りフレームとを一体化している。表示部側フロントケースの内側には、板金材料を曲げて形成された２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定されており、これにより表示部側フロントケースとＬ字型フレームとを一体化している。さらに、表示部側フロントケースと、２つのＬ字型フレームと、バスタブ型絞りフレームとは一体化したサンドイッチ構造にしている。

また、特許文献２には、ヒンジ部を一体に有するケースとヒンジ部の強度向上を合理的に実現する技術が開示されている。具体的には、ヒンジ部を一体に有する樹脂の上ケースと、この上ケースにインサート成形され、ヒンジ部内への立ち上がり部を一体に有するステンレス板とを設け、該ステンレス板から立ち上がり部に至る曲げ部にはリブを形成している。さらに、立ち上がり部は、ステンレス板の一端側に形成した突出部の先端に形成されており、上ケースの前記突出部の側方をアンテナ配置領域としている。

また、特許文献３には、補強ケースが防水ケースによって覆われてもヒンジを補強ケースに結合することができるようにした携帯電子機器が開示されている。具体的には、この携帯電子機器は、フロントケース及びリアケースを組み合わせてなる第一の筐体と、第二の筐体と、前記第一の筐体内に収容され、前記第一の筐体を補強する補強ケースと、前記第一の筐体内に収容され、補強ケースを覆って前記第一の筐体の内面に組み付けられた防水ケースと、前記第二の筐体に連結されると共に、前記第一の筐体の内側であって防水ケースの外側から防水ケースに組み付けられた二軸ヒンジと、二軸ヒンジ及び防水ケースを補強ケースに共締めする締結ネジと、それに巻装されているゴムシールと、を備える。

また、特許文献４には、携帯端末装置によるヒンジ構造の強度を確保しながら、携帯端末装置の開閉時に発生するヒンジ部の破断を防止できる携帯端末装置が開示されている。具体的には、少なくとも可動側リアケースを有する可動側筐体と、固定側筐体とを、ヒンジ連結部を介して折り畳み自在に連結する携帯電話機であって、表面パネル板と、表面パネル板に固設された上板部材とを有する可動側リアケースと、可動側リアケースの内部に設けられると共に、本体板部材と当該本体板部材の一部が延出された延出板部を有する補強板部材と、を有し、延出板部は、ヒンジ連結部の周縁部と連続すると共に、上板部材の内部に配設されている。

さらに、特許文献５には、携帯端末装置の強度および防水性能とともに、情報表示部の透過と小型薄型化を図ることができる携帯端末装置が開示されている。具体的には、携帯電話機の可動側筐体を構成する可動リアケースの内部に金属フレーム板を配設すると共に、この金属フレーム板の上面部に両面貼着部材を介して表面パネル板となる時計表示部を視認する透明板部材と可動側筐体の強度を補強する金属パネル部材とを組み合わせた状態で固定する。

特開２００８−０７８８３８号公報特開２００９−１０００８５号公報特開２００９−２６７５５０号公報特開２０１０−１３０５８０号公報特開２０１０−１３０５８１号公報

ここで、上記背景技術で述べた従来の携帯端末装置にあっては、前述のとおり２軸ヒンジ部の強度をヒンジ単体の大型化や周囲の補強構造による厚み増加によって確保しているが、これでは小型・薄型化を実現しながら十分に強度を確保できる補強構造を実現することができない。

図１０は、２軸ヒンジ部を有する従来の一般的な携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部の断面図である。
同図に示す２軸ヒンジのネジ締結部の主要な構成要素は、２軸ヒンジ９１と、ネジ９２と、ヒンジカバー９３と、リアカバー９４と、フロントケース９５と、スクリーン９６と、を具備する。

リアカバー９４とフロントケース９５とは組み合わせられ、ネジ９２によって結合されている。フロントケース９５には、２軸ヒンジ９１が直接に共締めされている。
図１１は、図１０に示す従来の２軸ヒンジ部を有する一般的な携帯端末装置に外力が加わった場合の断面図である。
同図に示すように、従来の２軸ヒンジ部を有する一般的な携帯端末装置に外力が加えられると、フロントケース９５には、２軸ヒンジ９１が直接に共締めされているため、フロントケース９５に負荷が掛かり、その応力によって、フロントケース９５が変形したり、破損したりすることが有った。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、２軸ヒンジとフロントケースとインナーフレーム（補強のための板金フレーム）とを共締めすることを可能にして、ヒンジ部やケースの強度を補強した携帯端末装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る携帯端末装置は、少なくとも２軸ヒンジとフロントケースとを含む複数の筐体部品で構成される携帯端末装置であって、前記の２軸ヒンジと、フロントケースとに、インナーフレームを加えた３部品を筐体部品に使用し、前記３部品を共締めして固定したことを特徴とする。

本発明の携帯端末装置によれば、フロントケースとインナーフレームと２軸ヒンジの３部品を共締めすることで、フロントケースに強度を持たせると共に２軸ヒンジ部の剛性を向上することができるので、筐体の破損や変形の発生を防止できる効果が有る。

本発明の実施形態に係る携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部の断面図である。本発明の実施形態に係る携帯端末装置の、中央から見た２軸ヒンジの断面図である。本発明の実施形態に係る携帯端末装置の、リアカバー解体時の内部構造を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る携帯端末装置の、リアカバー解体時の主要な構成要素を示す分解図である。本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の外観を示し、図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は正面図を、それぞれ示すものである。本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の斜視図を示し、図６（ａ）は全体図、図６（ｂ）は図６（ａ）における破線円内の詳細構造を、それぞれ示すものである。本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の斜視図を示し、図７（ａ）は全体図、図７（ｂ）は図７（ａ）における破線円内の詳細構造を、それぞれ示すものである。図８は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の表示側から見た外観を示し、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は正面図を、それぞれ示すものである。本発明の実施形態に係る携帯端末装置の表示側から見た斜視図を示す。２軸ヒンジ部を有する従来の一般的な携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部の断面図である。図１０に示す従来の２軸ヒンジ部を有する一般的な携帯端末装置に外力が加わった場合の断面図である。

本発明は、２軸ヒンジ部を有する薄型２軸携帯電話機器において、表示側の機械的強度を補強することができる構造を実現するものである。具体的には、サバ折り等によって該当箇所に加わる外力によりフロントケースが破損することや、変形することを防止することができる構造を実現している。
このような補強構造を実現するために、本発明では、フロントケース部分に、インナーフレームと呼称する板金フレーム（補強部品）を装着し、これを２軸ヒンジと共締めする。
以下、本発明の携帯端末装置及び携帯端末装置の薄型筐体補強方法の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部の断面図、図２は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の中央から見た２軸ヒンジの断面図である。
図１及び２に示す２軸ヒンジのネジ締結部の主要な構成要素は、補強のための板金フレームであり、インナーフレーム１０（補強部品）と、２軸ヒンジ１１と、ネジ１２と、ヒンジカバー１３と、リアカバー１４と、フロントケース１５と、スクリーン１６とを備えている。

インナーフレーム１０は、ステンレス等の金属、硬質プラスチック、強化ガラス、または木材等の硬度を有する素材を使用して構成することができる。また、該インナーフレーム１０を、繊維、軟質プラスチック、ゴム、または皮革等の柔軟性を有する素材を使用して構成してもよく、さらに、硬度を有する素材と柔軟性を有する素材とを併用することも可能である。
本実施形態の特徴的な構成として、２軸ヒンジ１１、フロントケース１５、及びインナーフレーム１０の３部品は、共締めするものとする。
インナーフレーム１０は、前記の硬度を有する素材（例えばステンレス）で構成される場合、板金の板に曲げや絞り形状を加えて強度を増したものを使用することができる。

図３は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の、リアカバー解体時の内部構造を示す斜視図である。
図４は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の、リアカバー解体時の主要な構成要素を示す分解図である。
以下、図１〜４を参照して、本実施形態の携帯端末装置の２軸ヒンジのネジ締結部の機能について説明する。

仮に、インナーフレーム１０が存在せず、フロントケース１５に直接２軸ヒンジ１１を共締めした場合には、筐体に外力が加わると、フロントケース１５に負荷が掛かり、応力が生じると共にフロントケースが変形したり破損したりすることがある（図１１参照）。
本実施形態に係る携帯端末装置では、このような問題を回避するため、フロントケース１５とインナーフレーム１０と２軸ヒンジ１１の、３部品を共締めすることで強度を持たせる。このような構造を採用することで、２軸ヒンジ部の剛性を向上させ、筐体の破損や変形を改善している。

なお、インナーフレーム１０を構成する素材として、前述の硬度を有する素材を使用すると、サバ折り等の、筐体に対して比較的緩やかに加えられる外力に対抗する応力を増強することができる効果が有る。また、前述の柔軟性を有する素材を使用すると、筐体に対して加えられる衝撃を緩和する効果が有る。

図５は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の外観を示し、図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は正面図を、それぞれ示すものである。
図６は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の斜視図を示し、図６（ａ）は全体図、図６（ｂ）は図６（ａ）における破線円内の詳細構造を、それぞれ示すものである。
図７は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置のインナーフレーム１０の斜視図を示し、図７（ａ）は全体図、図７（ｂ）は図７（ａ）における破線円内の詳細構造を、それぞれ示すものである。
図６及び７に示すように、インナーフレーム１０の角部には、材質によっては、さらに補強のための補強ステイ（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）を溶接することにより、インナーフレーム１０を補強することができる。

インナーフレーム１０は、単にＬ字に曲げたり、２軸ヒンジ１１及びフロントケース１５と共締めするだけだと、補強の剛性力はさほど増大しないが、インナーフレーム１０のヒンジ取り付け面の折り曲げ部を絞り、さらに別パーツの補強ステイ（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）をインナーフレーム１０の角部に溶接することで、インナーフレーム１０の剛性を強化し、筐体の破損や変形をし難くすることができる。

図８は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の表示側から見た外観を示し、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は正面図を、それぞれ示すものである。
図９は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の表示側から見た斜視図である。
本実施形態に係る携帯端末装置は、前述のとおり、特徴的な構成要素として、インナーフレーム１０（図１）を新設しているが、図８，９に示すとおり、筐体の小型・計量化を達成できている。また、筐体の厚さも、薄型を達成できている。
本発明の形態端末装置によれば、インナーフレーム構造を用いることで、ヒンジ部のみならず、表示部に及ぶ筐体全体の強度が補強され、日常の使用環境において、十分な強度を確保することが可能となる効果が有る。

（他の実施の形態）
前述の補強ステイ（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）については、主構成要素であるインナーフレーム１０の板金を絞ることでも、補強ステイ（２１Ａ，２１Ｂ，２２）がある場合と同等の強度を確保しながら、軽量化を図ることができる。
また、ヒンジ取り付け面の折り曲げ部については、主構成要素であるインナーフレーム１０の板金を折り曲げ、絞った後に、角の絞り部にさらに部分的に絞りを施すことで、同様に、強度の確保と軽量化とを達成できる。
さらに、内部の実装構造によっては、インナーフレーム１０の天面の絞りの形状を変えたり、天面に穴を空けることで、部品実装の有効面積を拡大することができる。

１０インナーフレーム
１１２軸ヒンジ
１２ネジ
１３ヒンジカバー
１４リアカバー１４
１５フロントケース
１６スクリーン
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ補強ステイ

Claims

少なくとも２軸ヒンジとフロントケースとを含む複数の筐体部品で構成される携帯端末装置であって、
前記の２軸ヒンジと、フロントケースとに、インナーフレームを加えた３部品を筐体部品として使用し、前記３部品を共締めして固定したことを特徴とする携帯端末装置。
前記インナーフレームは、ステンレスを含む金属、硬質プラスチック、強化ガラス、または木材の、いずれか１つを素材として使用するものであることを特徴とする請求項１記載の携帯端末装置。
前記インナーフレームとして、曲げや絞り形状を加えたものを使用することを特徴とする請求項２記載の携帯端末装置。
前記インナーフレームの角部に、補強のための補強ステイを溶接したことを特徴とする請求項２または請求項３記載の携帯端末装置。
前記インナーフレームは、繊維、軟質プラスチック、ゴム、または皮革の、いずれか１つを素材として使用するものであることを特徴とする請求項１記載の携帯端末装置。