JP2014121012A - 携帯電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】外部コネクタに下向き等の外力が加わった場合でも、コネクタ受部の一方端部にかかる力を軽減することができる構成を有する携帯電子機器を提供すること。
【解決手段】開口部５ａを有する筐体２と、当該筐体２内に配される回路基板３２と、一方端部３１ａが回路基板３２に固着され、他方端部３１ｂが開口部５ａに配されて外部コネクタ２０１と接続するコネクタ受部３１と、筐体２内に配され、他方端部３１ｂを支持する支持部材３４と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、コネクタ受部を有する携帯電子機器に関する。

従来の携帯電子機器は、コネクタ受部が筐体外部に露出している（例えば、特許文献１）。具体的には、従来の携帯電子機器には、筐体と、当該筐体内部に設置される基板と、を備える。基板にはコネクタ受部が実装され、筐体には、コネクタ受部が外部に露出するための開口部が備えられている。

特開２０１２−４９６５号公報

コネクタ受部は、一方端部が回路基板に半田等により固着され、他方端部が開口部に配されて外部コネクタと接続される。
ここで、コネクタ受部に外部コネクタを挿入している状態において、誤って外部コネクタに対して下向き等の外力が加わった場合、コネクタ受部の他方端部の回路基板が撓むおそれがある。この場合、コネクタ受部の一方端部に力がかかり、不具合が生じるおそれがある。

本発明は、外部コネクタに下向き等の外力が加わった場合でも、不具合が生じにくい携帯電子機器を提供することを一つの目的とする。

本発明に係る携帯電子機器は、上記課題を解決するために、開口部を有する筐体と、当該筐体内に配される基板と、一方端部が前記基板に固着され、他方端部が前記開口部に配されて外部コネクタと接続するコネクタ受部と、前記筐体内に配され、前記他方端部を支持する支持部材と、を備える構成である。

携帯電子機器では、前記支持部材は、前記基板を介して前記他方端部を支持する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記筐体は、前記支持部材の端部を収容する収容部を備える構成でもよい。

携帯電子機器では、前記支持部材の端部は、凸部を有しており、前記収容部は、前記凸部を収容する凹部を有する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記支持部材の端部は、前記筐体の外部に露出する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記支持部材の端部は、複数の凸部を有しており、前記収容部は、前記複数の凸部を収容する複数の凹部を有する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記コネクタ受部は、前記外部コネクタが挿入されて充電に供される構成でもよい。

携帯電子機器では、前記支持部材は、前記基板を補強するフレーム部を有する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記フレーム部は、前記基板に配されている電子部品のシールドとして機能する構成でもよい。

携帯電子機器では、前記支持部材は、前記筐体と一体的に成形される構成でもよい。

本発明によれば、外部コネクタに下向き等の外力が加わった場合でも、コネクタ受部の一方端部にかかる力を軽減することができる構成を有する。

携帯電話機の外観斜視図である。 携帯電話機の側面を示す図である。 外部コネクタがコネクタ受部に接続されている状態において、外部コネクタに下向き等の外力が加わった場合についての説明に供する図である。 携帯電話機のコネクタ受部周辺の第１の構成を示す図である。 携帯電話機のコネクタ受部周辺の第２の構成を示す図である。 筐体の表面部と、支持部材の構成を示す図である。 筐体の表面部の他の構成を示す図である。 支持部材の構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。まず、本発明の携帯電子機器の一実施形態に係る携帯電話機１の基本構造について、図１を参照しながら説明する。図１は、携帯電話機１の外観斜視図である。

携帯電話機１は、ストレートタイプの携帯電話機１である。携帯電話機１は、筐体２と、筐体２に対して一定方向に所定量だけ滑動するように取り付けられた滑動部材３と、滑動部材３に連結されたストラップ４により構成されている。携帯電話機１は、通話機能に加えて防犯ブザー機能を有している。防犯ブザー機能とは、ユーザが危険を察知した場合に携帯電話機１に所定の操作を施すことで大音量を発生させて、周囲にいる人に注意を促す機能である。具体的には、携帯電話機１は、ストラップ４が所定以上の力で引っ張られると、滑動部材３が一定方向に所定量だけ滑動し、この滑動をトリガーとして、大音量でブザーが周囲に鳴り響くことにより、周囲にいる人に注意を促す。なお、この場合には、内部に備えられている制御部は、ストラップ４が所定以上の力で引っ張られたことにより防犯ブザーが鳴っている旨の通知を受け、提携している警備会社等にメール等の機能を利用して緊急通知を行う構成でもよい。

また、筐体２は、表面部２ａと裏面部２ｂとにより構成される。表面部２ａには、操作部１１と、表示部２１と、スピーカ２２とが配置されている。操作部１１は、互いに異なる方向を指定する複数の方向指定キー１１ａ（方向指定手段）と、所定の機能を作動させるための機能作動キー１１ｂと、終話キー１１ｃを備える。ここで、複数の方向指定キー１１ａは、図１に示すように物理的に１つのキーの場合でも、上方向、右方向、下方向及び左方向にそれぞれ異なる機能が割り当てられていれば、複数の方向指定キーとする。本実施例においては、方向指定キー１１ａは、上方向を指定する上キー１１１と、下方向を指定する下キー１１２と、右方向を指定する右キー１１３と、左方向を指定する左キー１１４により構成される。なお、方向指定キー１１ａは、複数の方向に指定可能なものであればよく、ジョイスティックやトラックボール、その他ポインティングデバイスであってもよい。

表示部２１は、液晶表示ディスプレイや有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等から構成される。スピーカ２２は、携帯電話機１の使用時に通話の相手方の音声が出力する。

携帯電話機１の一側面には、図２（ａ）に示すように、コネクタ受部３１を保護するためのカバー５が開閉可能に取り付けられている。

また、カバー５を開けると開口部５ａが現れる（図２（ｂ）を参照）。開口部５ａには、ケーブル２００の一方端部に備えられている外部コネクタ２０１が着脱可能に接続されるコネクタ受部３１が配置されている。

コネクタ受部３１は、図３に示すように、回路基板３２上に配置されている制御部３３等と電気的に導通するように、回路基板３２上の所定の場所に半田等（図３中に示すＨ）により固定されている。図３に示す例では、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが半田等により回路基板３２上に固定されている。

外部コネクタ２０１は、外形及び内部構造が所定の規格に準拠して構成されている。所定の規格とは、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）（登録商標）である。コネクタ受部３１も同様に、外形及び内部構造が所定の規格に準拠して構成されている。携帯電話機１は、ケーブル２００を介して外部機器と接続されることにより、所定の規格にしたがって、データ通信、及び充電等を行う。

ここで、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力が加わった場合について説明する。以下では、外部コネクタ２０１に下向きの力（図３中に示すＰ１）が加わった場合を想定する。

外部コネクタ２０１の接触部（インターフェイス）２０１ａは、コネクタ受部３１に挿入されると、一定の圧力でコネクタ受部３１に固定される。この状態において、外部コネクタ２０１に下向きの力Ｐ１が加わった場合、接触部２０１ａの根元部分に下向きの力が発生し、コネクタ受部３１の他方端部３１ｂの下面に配置されている回路基板３２が下方向に撓むおそれがある。

換言すれば、他方端部３１ｂが支持部材（詳細は後述する）によって支持されない場合、下向きの力Ｐ１が外部コネクタ２０１に加えられると、外部コネクタ２０１の力Ｐ１が加えられた箇所は、紙面下方向に変位してしまう。この変位に追随して、接触部２０１ａの他方端部３１ｂ側はＰ１方向に変位する一方で、接触部２０１ａが剛性を有するために、接触部２０１ａの一方端部３１ａ側についてはＰ１方向とは逆向きの方向に変位しようとする。

従って、支持部材によって他方端部３１ｂが支持されない場合には、この接触部２０１ａの一方端部３１ａ側がＰ１方向を向いて変位しようとする際に、コネクタ受部３１の一方端部３１ａ側をＰ１方向に持ち上げてしまう虞があった。

このようにして、回路基板３２の端部が下方に撓むと、接触部２０１ａの先端部分に、上向きの力が発生し、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れる方向に力がかかるおそれがある。
そうすると、コネクタ受部３１の一方端部３１ａと回路基板３２とを固定している半田にクラックが生じてしまったり、コネクタ受部３１が回路基板３２から剥離してしまう等のおそれがある。

本実施形態に係る携帯電話機１は、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力が加わった場合でも、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れようとする力を生じにくくし、一方端部３１ａと回路基板３２とを固定している半田にクラックが生じにくい構成を有する。以下に、具体的な構成について説明する。

携帯電話機１は、上述したように、開口部５ａを有する筐体２と、当該筐体２内に配される回路基板３２と、一方端部３１ａが回路基板３２に半田（図４中に示すＨ）等により固着され、他方端部３１ｂが開口部５ａに配されて外部コネクタ２０１と接続するコネクタ受部３１と、を備える（図４を参照）。
また、携帯電話機１は、筐体２内に配され、他方端部３１ｂを支持する支持部材３４を備える。

具体的には、携帯電話機１は、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力Ｐ１が加わった場合でも、支持部材３４がコネクタ受部３１の他方端部３１ｂを支持する。よって、接触部２０１ａの先端部分に発生する上向きの力を生じにくくすることができ、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れにくくすることができる。

このようにして、携帯電話機１は、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力が加わった場合でも、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れようとする力を生じにくくすることができ、一方端部３１ａと回路基板３２とを固定している半田にクラックが生じにくくなる。

回路基板３２は、コネクタ受部３１の他方端部３１ｂを覆っている。
すなわち、支持部材３４は、回路基板３２を介して他方端部３１ｂを支持する構成でもよい（図５を参照）。

具体的には、携帯電話機１は、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力が加わった場合でも、支持部材３４が回路基板３２を介して、コネクタ受部３１の他方端部３１ｂを支持する。よって、接触部２０１ａの先端部分に発生する上向きの力を生じにくくすることができ、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れにくくすることができる。

このようにして、携帯電話機１は、外部コネクタ２０１がコネクタ受部３１に接続されている状態において、外部コネクタ２０１に下向き等の外力が加わった場合でも、コネクタ受部３１の一方端部３１ａが回路基板３２から離れようとする力を生じにくくすることができ、一方端部３１ａと回路基板３２とを固定している半田にクラックが生じにくくすることができる。

なお、図５では、支持部材３４は、回路基板３２の縁部分だけを支持するように示したが、これに限らず、回路基板３２全体を支持するようなフラットな形状で構成されてもよい。

筐体２の表面部２ａは、支持部材３４の端部３４ａを収容する収容部２３を備える構成でもよい。
また、支持部材３４の端部３４ａは、凸部を有し、収容部２３は、凸部を収容する凹部を有する構成でもよい。
このような構成によれば、支持部材３４の端部３４ａは、外気との接触面積が大きくなり、例えば、支持部材３４近傍にバッテリ、ＣＰＵ、パワーアンプ等の熱源が配置された場合には、当該熱源からの熱を支持部材３４を介して効率的に放熱することができる。

さらに、支持部材３４の端部３４ａは、複数の凸部を有し（図６（ａ）を参照）、収容部２３は、複数の凸部を収容する複数の凹部を有する構成でもよい（図６（ｂ）を参照）。
このような構成によれば、支持部材３４の端部３４ａは、複数の凸部を有することにより、外気との接触面積がより大きくなると、放熱の効果がより大きくなるメリットがある。

なお、開口部５ａは、図６（ｂ）に示すように、コネクタ受部３１の他方端部３１ｂと、回路基板３２の一部を囲むように保持している。コネクタ受部３１の他方端部３１ｂは、開口部５ａによっても保持されている。

支持部材３４の端部３４ａは、筐体２の外部に露出する構成でもよい。
具体的には、収容部２３には、図７に示すように、開口部５ｂが形成されている。支持部材３４の端部３４ａは、収容部２３の開口部５ｂから外部に露出される。

このような構成によれば、携帯電話機１は、支持部材３４の端部３４ａが外部に露出するので、効率的に放熱することができる。

なお、図７では、開口部５ａと開口部５ｂは、別個独立のものとして示しているが、これに限られず、仕切りをなくして一つの開口部で構成されてもよい。

コネクタ受部３１は、外部コネクタ２０１が挿入されて充電に供される構成でもよい。
上述したように、携帯電話機１は、ケーブル２００を介して外部機器と接続されることにより、所定の規格にしたがって、データ通信、及び充電等を行う。

具体的には、携帯電話機１は、充電に伴って外部コネクタ２０１の接触部２０１ａが発熱することにより、当該熱がコネクタ受部３１を介して支持部材３４に伝導する。
支持部材３４に伝導した熱は、上述したような構成によって、支持部材３４の端部３４ａから外へ放熱される。
このようにして、携帯電話機１は、支持部材３４の端部３４ａが放熱効果を奏するので、充電に伴う熱を効率的に放熱することができる。

支持部材３４は、図８に示すように、端部３４ａと、回路基板３２を補強するフレーム部３４ｂにより構成されてもよい。
フレーム部３４ｂは、回路基板３２に配されている電子部品を覆うように配置されることにより、電子部品のシールドとして機能する。
端部３４ａは、上述したように、支持部材３４の熱を外部に放出する機能を有する。
このようにして、携帯電話機１は、フレーム部３４ｂによって回路基板３２上の電子部品をシールドし、かつ、端部３４ａによって充電等に伴って発生した熱を効率的に放熱することができる。

支持部材３４は、筐体２と一体的に成形されていてもよい。
具体的には、表面部２ａを成型するための金型内に金属性の支持部材３４を配置し、そこに樹脂を射出することにより、表面部２ａを成型（インサート成型）する。
このようにして、携帯電話機１は、支持部材３４が表面部２ａと一体的に成型されることにより、軽量化、縮小化、強度アップ等のメリットがある。

また、携帯電話機１は、以下に示す効果を奏する。
携帯電話機１は、金属板金である支持部材３４を回路基板３２に嵌合させることで強度ＵＰを図り、破損の可能性を低減させることができる。
携帯電話機１は、リード線部にボンドを塗布する必要がなくなり、工数・コスト削減に繋がる。
携帯電話機１は、支持部材３４の端部３４ａが凸部形状のリブで形成され、表面部２ａの収容部２３が凹部形状で形成されているため、支持部材３４と嵌合している回路基板３２と表面部２ａを組み立てる際の位置決めに利用することができる。

携帯電話機１は、支持部材３４の端部３４ａが凸部形状に形成されているため、外気と接する表面積が増加し、放熱に効果がある。
携帯電話機１は、外部コネクタ２０１が接続される箇所において、放熱構造を採用しているので、充電に伴って発生する熱を逃がしやすいメリットがある。

なお、携帯電話機１は、上述したストレートタイプに限定されることはない。すなわち、携帯電話機は、操作部側筐体と表示部側筐体とを重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式や、操作部側筐体と表示部側筐体とを２軸ヒンジを介して連結したもの、さらには、操作部側筐体と表示部側筐体とをヒンジ機構で結合させた折り畳み式であってもよい。

１ 携帯電話機
２ 筐体
５ カバー
５ａ、５ｂ 開口部
３１ コネクタ受部
３１ａ 一方端部
３１ｂ 他方端部
３２ 回路基板
３４ 支持部材
２０１ 外部コネクタ

Claims (10)

1. 開口部を有する筐体と、
   当該筐体内に配される基板と、
   一方端部が前記基板に固着され、他方端部が前記開口部に配されて外部コネクタと接続するコネクタ受部と、
   前記筐体内に配され、前記他方端部を支持する支持部材と、
   を備える携帯電子機器。
2. 前記支持部材は、前記基板を介して前記他方端部を支持する請求項１記載の携帯電子機器。
3. 前記筐体は、前記支持部材の端部を収容する収容部を備える請求項１記載の携帯電子機器。
4. 前記支持部材の端部は、凸部を有しており、
   前記収容部は、前記凸部を収容する凹部を有している請求項３記載の携帯電子機器。
5. 前記支持部材の端部は、前記筐体の外部に露出する請求項１記載の携帯電子機器。
6. 前記支持部材の端部は、複数の凸部を有しており、
   前記収容部は、前記複数の凸部を収容する複数の凹部を有している請求項３記載の携帯電子機器。
7. 前記コネクタ受部は、前記外部コネクタが挿入されて充電に供される請求項１記載の携帯電子機器。
8. 前記支持部材は、前記基板を補強するフレーム部を有する請求項１記載の携帯電子機器。
9. 前記フレーム部は、前記基板に配されている電子部品のシールドとして機能する請求項８記載の携帯電子機器。
10. 前記支持部材は、前記筐体と一体的に成形されている請求項１記載の携帯電子機器。

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