JP4159533B2 - 携帯電話機、携帯電話機の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ヒンジ部を有し、折り畳み構造を備えた携帯電話機、携帯電話機の製造方法に関する。

小型化、デザイン性などを重視した携帯電話機を製作するにあたり、携帯電話機に折り畳み構造を備えたものが開発されている。そのような携帯電話機の構造の一例を図７に示す。図７は携帯電話機の受話器の部分を構成する上部フロントケース１００と携帯電話機の送話器の部分を構成する下部フロントケース２００がヒンジ部３００により結合されている様子が図示されている。ヒンジ部３００を回転軸として上部フロントケース１００と下部フロントケース２００が相互に回転することで、携帯電話機全体が折り畳まる仕組みになっている。

上部フロントケース１００の端部の一方には、ヒンジ部３００の一部を構成するヒンジ半円部３０１が設けられている。ヒンジ半円部３０１はヒンジ部３００の軸径のほぼ半円分の領域を覆う構造を有しており、携帯電話機の外観を構成している。そして、両フロントケースを開いたときにはヒンジ部３００において略円筒状の空洞部が設けられるように構成されている。

また、下部フロントケース２００の端部の一方には、ヒンジ部３００の一部を構成するヒンジ半円部３０２が設けられている。ヒンジ半円部３０２もヒンジ部３００の軸径のほぼ半円分の領域を覆う構造を有しており、携帯電話機の外観を構成している。そして、両フロントケースを開いたときにはヒンジ部３００において略円筒状の空洞部が設けられるように構成されている。その結果、両フロントケースを開いたときは、ヒンジ半円部３０１により設けられた空洞部と、ヒンジ半円部３０２により設けられた空洞部が隣接して同軸上に配置され一つの大きな空洞部が形成される。なお、特許文献１には上述したヒンジ部の構造に関する具体的な内容が開示されている。

この携帯電話機を組み立てるにあたり、その組み立ての工程の一つとして、図７に示したように開いてある両フロントケースに電子基板を搭載する搭載工程がある。図８はその搭載工程を行うときの電子基板と両フロントケースを図示した図面である。この電子基板には、上部フロントケース１００に搭載する電子基板４０１と下部フロントケース２００に搭載する電子基板４０２といった２つの基板がある。電子基板４０１・４０２はそれぞれ携帯電話機の受話器・送話器の部分を構成する電子部品が集積した集積回路を実装している。そしてこの両基板はフレキシブルケーブル４０３により電気的に接続されている。フレキシブルケーブル４０３は図８にも図示したように螺旋状に一巻きした形状を有しており、多少折り曲げられても配線が切断されない程度の柔軟性を備えている。

携帯電話機を実際に組み立てる者はこの搭載工程において電子基板４０１・４０２を両フロントケース１００・２００に載せるだけでよい。両基板を載せた後の様子を図９に図示する。載せるだけであるので組み立て作業中では高い作業効率を維持できる。そしてこの搭載工程において、フレキシブルケーブル４０３がヒンジ半円部３０１・３０２により形成された空洞部に収納される。そうすることによりフレキシブルケーブル４０３は前記柔軟性のために、完成品としての携帯電話機の開閉動作に対してその相対的な位置を変えることも無く、配線が切断されることも無い。そもそもヒンジ部３００を上述したような構成にしたのは、小型化、デザイン性といった要素を重視する他に、フレキシブルケーブル４０３を収納する空洞部を確保するためでもあり、搭載工程において高い作業効率を確保するためでもある。

従って逆に、この高い作業効率を確保するためには搭載工程において、フレキシブルケーブル４０３で電気的に接続された電子基板４０１・４０２を両フロントケース１００・２００に載せるだけといった組み立て作業が必須である。そしてこの作業にはヒンジ半円部３０１・３０２が同軸上に配置して形成される空洞部が欠かせないものとなる。

さて、折り畳み構造を備えた携帯電話機において、そのフロントケースが図１０に図示したような構造を有する携帯電話機が開発されている。図１０は携帯電話機の受話器の部分を構成する上部フロントケース１００と携帯電話機の送話器の部分を構成する下部フロントケース２００がヒンジ部３００により結合されている様子が図示されている。このような構造においても、ヒンジ半円部３０１は上部フロントケース１００の端部の一方に設けられており、ヒンジ半円部３０２は下部フロントケース２００の端部の一方に設けられている。そして両フロントケースを開いたときは、ヒンジ半円部３０１により設けられた空洞部と、ヒンジ半円部３０２により設けられた空洞部が隣接して同軸上に配置され一つの大きな空洞部が形成される。その形成された空洞部にはフレキシブルケーブルが収納される。

図７と相違する点は、ヒンジ部３００において下部フロントケース２００の端部が上部フロントケース１００の端部の鉛直上方に位置し、乗り上がっているような構造を有している点にある。このような構造を採ることにより、完成品の携帯電話機としてのデザイン性は優れた独創性を有したものになっている。また乗り上がっている分だけ携帯電話機の寸法を小さくなり、更なる小型化を実現できる。ここで乗り上がっているために携帯電話機の厚みが増すといった懸念が生じるように思われる。しかし、この点に関しては例えば両フロントケース自体の厚みを小さくする、又はこのフロントケースに取り付けるリアカバー自体の厚みを小さくするといった設計を行えばそのような懸念も解消される。

そして上記構造を採る利点としては、下部フロントケース２００の端部のうちヒンジ部３００を構成する方において、図７に図示した携帯電話機と比べてある程度の領域を確保できる点が挙げられる。この領域は例えば上述した空洞部の周辺に位置する領域を指している。この領域に新たな部品、特に厚みの大きな部品を搭載することができるようになるため、携帯電話機の製作の設計の自由度が大きくなる。
特許第２８２１３３３号公報

しかし、図１０に図示した構造を採ると、上述した搭載工程において、この携帯電話機を実際に組み立てる者は電子基板を、開いてある両フロントケース１００・２００に載せるだけといった組み立て作業を行うことができなくなる。なぜならこの組み立て作業において、フレキシブルケーブルをヒンジ半円部３０１・３０２により形成された空洞部に収納するにあたり、下部フロントケース２００の端部のうち、白抜きの矢印で「Ａ」と指摘した箇所が当該収納を遮るためである。

この事態を回避するために、上述した組み立て作業を変更することは作業効率の低下を招く。つまり、フレキシブルケーブルの一端を「Ａ」と指摘した下部フロントケース２００の端部の下方にある穴から挿通した後に、その一端と電子基板を接続するといった組み立て作業は、フレキシブルケーブルに接続された電子基板を両フロントケース１００・２００に載せるだけといった組み立て作業よりも能率が悪くなる。

そこで、作業効率の低下を回避するための一手段として、「Ａ」と指摘した下部フロントケース２００の端部を切断する方法が考えられる。しかし、この方法により組み立てられ完成した携帯電話機は、切断した下部フロントケース２００の端部において、携帯電話機内部に収納されているべきフレキシブルケーブルが露呈してしまう。このことは携帯電話機の外観により構成されるデザイン性を損ねる結果となる。

以上より、本発明が解決しようとする課題は、組み立て作業の作業効率とデザイン性を同時に確保することができる携帯電話機とその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決する本発明の態様は、第１のフロントケースに載せる第１の電子基板と第２のフロントケースに載せる第２の電子基板をフレキシブルケーブルにより電気的に接続して構成される部品と、前記第１のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第１の略半円筒型の形状の第１の端部と、前記第２のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第２の略半円筒型の形状の第２の端部とで構成され、前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースの双方を前記回転軸において回転する構造を有するヒンジ部を有し、前記ヒンジ部は、当該ヒンジ部が回転することにより前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースが開いた状態にあるときに、前記第２の端部が前記第１の端部に重なるように位置する構造を有し、前記第１の略半円筒型の形状及び前記第２の略半円筒型の形状が一つの略円筒状の空洞部を構成し、当該空洞部に前記フレキシブルケーブルを収納し得ることを特徴とする携帯電話機において、前記第２の端部は、当該第２の端部において前記フレキシブルケーブルが挿通可能な程度の孔を形成し、前記第２の端部に取り付け可能であり、前記孔を被覆する形状を有する保護カバーを有するものである。

このとき前記保護カバーは、前記第２の端部への取り付けを固定するフックを有し、前記第２の端部は、前記フックを差し込む差込口を有することを特徴とする。

また上記課題を解決する本発明の他の態様は、第１のフロントケースに載せる第１の電子基板と第２のフロントケースに載せる第２の電子基板をフレキシブルケーブルにより電気的に接続して構成される部品と、前記第１のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第１の略半円筒型の形状の第１の端部と、前記第２のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第２の略半円筒型の形状の第２の端部とで構成され、前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースの双方を前記回転軸において回転する構造を有するヒンジ部を有し、前記ヒンジ部は、当該ヒンジ部が回転することにより前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースが開いた状態にあるときに、前記第２の端部が前記第１の端部に重なるように位置する構造を有し、前記第１の略半円筒型の形状及び前記第２の略半円筒型の形状が一つの略円筒状の空洞部を構成し、当該空洞部に前記フレキシブルケーブルを収納し得ることを特徴とする携帯電話機の製造方法において、前記第１の電子基板を前記第１のフロントケースに載せ、前記第２の電子基板を前記第２のフロントケースに載せ、前記フレキシブルケーブルを前記空洞部に収納し、前記第２の端部に形成した孔に前記フレキシブルケーブルの一端を設ける搭載工程と、前記第２の端部に取り付け可能であり、前記孔を被覆する形状を有する保護カバーを前記第２の端部に取り付ける取付工程を有するものである。

本発明を実施することにより、携帯電話機の組み立て作業の作業効率とデザイン性を同時に確保することができる。

以下、本発明の携帯電話機、携帯電話機の製造方法を実施するための最良の形態に関する説明をする。説明の際には本明細書と同時に提出する添付図面を適宜参照する。

図１は、本形態の携帯電話機において、携帯電話機の受話器の部分を構成する上部フロントケース１０と携帯電話機の送話器の部分を構成する下部フロントケース２０がヒンジ部３０により結合されている様子を図示したものである。上部フロントケース１０には、不図示ではあるが、受話器による音声出力の出力先である音声出力口及び表示される液晶画面を保護する役割並びに利用者が閲覧し得る役割を併せ持つ透明な表示窓が設けられている。下部フロントケース２０には、不図示ではあるが、送話器による音声入力の入力先である音声入力口及び利用者が電話番号を入力する数字などの操作キーを入力し得る操作キー入力口が設けられている。ヒンジ部３０を回転軸として上部フロントケース１０と下部フロントケース２０が相互に回転することで、携帯電話機全体が折り畳まる仕組みになっている。

このような構造において、ヒンジ半円部３１は上部フロントケース１０の端部の一方に設けられている。ヒンジ半円部３１はヒンジ部３０の軸径のほぼ半円分の領域を覆う構造を有しており、携帯電話機の外観を構成している。そして、両フロントケースを開いたときにはヒンジ部３０において略円筒状の空洞部（以下、本形態において「第１の空洞部」という。）が設けられるように構成されている。

ヒンジ半円部３２は下部フロントケース２０の端部の一方に設けられている。ヒンジ半円部３２もヒンジ部３０の軸径のほぼ半円分の領域を覆う構造を有しており、携帯電話機の外観を構成している。そして、両フロントケースを開いたときにはヒンジ部３０において略円筒状の空洞部（以下、本形態において「第２の空洞部」という。）が設けられるように構成されている。その結果、両フロントケースを開いたときは、第１の空洞部と第２の空洞部が隣接して同軸上に配置されることにより一つの大きな空洞部が形成される。

図１に示すように、両フロントケースが開いた状態にある場合において、ヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部は、ヒンジ部３０を構成する上部フロントケース１０の端部の鉛直上方に位置する。この点は図１０に示したことと同様である。

ヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部は、白抜きの矢印で「Ｂ」と指摘した箇所が切り取られて孔が形成されているような構造を有している。この形成された孔を含めた端部のうち携帯電話機の側面部となる部分には保護カバー（図２を参照して後述する保護カバー５０を指す。）が取り付けられることになる。そのためにヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０を製作するに当たり、前記保護カバーを取り付けることを考慮して、下部フロントケース２０の端部のうち携帯電話機の側面部となる部分の厚さを予め薄くするように設計する。そして取り付けた保護カバーの厚さとその端部の側面部となる部分の厚さを足し合わせたものは、従来の下部フロントケースの端部のうち携帯電話機の側面部となる部分の厚さと同程度になるようにする。その結果、完成品の携帯電話機の外観に特別な違和感は無く、外観から生じるデザイン性を損ねることも無い。

この携帯電話機を組み立てるにあたり、その組み立ての工程の一つとして、図１に示したように開いてある両フロントケースに電子基板を搭載する搭載工程がある。図２はその搭載工程を行うときの電子基板と両フロントケース及び保護カバー５０を図示した図面である。

この電子基板には、上部フロントケース１０に搭載する電子基板４１と下部フロントケース２０に搭載する電子基板４２といった２つの基板がある。電子基板４１・４２はそれぞれ携帯電話機の受話器・送話器の部分を構成する電子部品が集積した集積回路を実装している。そしてこの両基板はフレキシブルケーブル４３により電気的に接続されている。フレキシブルケーブル４３は図２にも図示したように螺旋状に一巻きした形状を有しており、多少折り曲げられても配線が切断されない程度の柔軟性を備えている。

保護カバー５０は、ヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部に取り付けられる構造を有している。そしてその端部に取り付けられることにより保護カバー自体が下部フロントケース２０の端部を構成することになる。したがって、外観から生じるデザイン性を確保するために、端部を構成する保護カバー５０の厚さを予め薄くする。そして保護カバー５０の厚さとヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部の側面部となる部分の厚さを足し合わせた場合に、従来の下部フロントケースの端部のうち携帯電話機の側面部となる部分の厚さと同程度になるように設計すると良い。

そして保護カバー５０は第１及び第２の空洞部に収納されることになるフレキシブルケーブル４３を保護する機能を有する。この機能を有効に発揮するために、この保護カバー５０はケーブルカバー５１とフック５２・５３を有して構成されている。

ケーブルカバー５１は保護カバー５０がヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部に取り付けられることにより、第１の空洞部を覆う構造を有している。従って、第１の空洞部に収納されたフレキシブルケーブル４３を覆い、固定することができ、フレキシブルケーブル４３の保護に寄与する。

フック５２・５３は保護カバー５０の右側・左側にそれぞれ位置し、下部フロントケース２０の差込口２１・２２を通り、その差込口２１・２２を引っ掛ける構造を有している。フック５２・５３が差込口２１・２２を引っ掛けることにより、保護カバー５０の取り付けを強化することができ、フレキシブルケーブル４３の保護に寄与する。

フック５２・５３は、適当な応力を加えることにより差込口２１・２２から外すことができるように設計されている。差込口２１・２２から外すことにより保護カバー５０を下部フロントケース２０より取り外すことができる。つまり保護カバー５０は着脱可能な構成を備えているといえる。したがって、完成品の携帯電話機が故障し、保護カバー５０を取り外して修理を行う必要があったとしても、修理後にその保護カバー５０を再度取り付ければ十分である。このことは、組み立て時に一度を取り付けたら外すことができなくなるように設計された保護カバーと比べると、修理を行う点においてその利便性が高くなるといった利点がある。

本形態の携帯電話機を実際に組み立てる者は上述の搭載工程において電子基板４１・４２を両フロントケース１０・２０に載せるだけでよい。載せる際にはフレキシブルケーブル４３を第１及び第２の空洞部に収納する。そして「Ｂ」の位置に形成した孔にフレキシブルケーブル４３の一端を設ける。両基板を載せた直後の様子を図３に図示する。載せるだけであるので組み立て作業中では高い作業効率を維持できる。次に保護カバー５０を、ヒンジ部３０を構成する下部フロントケース２０の端部に取り付ける取付工程を行う。図３において、電子基板４１・４２を載せた状態の両フロントケース１０・２０に対して保護カバー５０を取り付けることになる。取り付ける際にはフック５２・５３を差込口２１・２２に通して引っ掛けるだけでよい。保護カバー５０を取り付けた直後の様子を図４に図示する。引っ掛けるだけであるので組み立て作業に支障をきたすことなく、作業効率は維持される。

これらの工程において、保護カバー５０は「Ｂ」の位置に形成した孔を被覆し、第１及び第２の空洞部に収納されたフレキシブルケーブル４３を固定する。そうすることによりフレキシブルケーブル４３はその柔軟性のために、完成品としての携帯電話機の開閉動作に対してその相対的な位置を変えることも無く、配線が切断されることも無い。

その後上部リアカバー、下部リアカバー、その他本形態の携帯電話機を構成する部品をさらに取り付けることにより携帯電話機を組み立てて完成させる。完成後の携帯電話機の外観を図５及び図６に図示する。図５は開いた状態の携帯電話機の外観を表す斜視図であり、上部フロントケース１０・下部フロントケース２０を主に表示したものである。また図６もまた開いた状態の携帯電話機の外観を表す斜視図であるが、上部リアカバー６０・下部リアカバー７０を主に表示したものである。

図５及び図６を見ると、保護カバー５０が携帯電話機の外観を構成していることがわかる。もしこの保護カバー５０が無ければ第１及び第２の空洞部に収納されたフレキシブルケーブル４３は露呈してしまい、携帯電話機全体のデザイン性が損なわれる。したがって、保護カバー５０はフレキシブルケーブル４３を保護する機能だけでなく、フレキシブルケーブル４３の露呈を防止する機能も備えている。この機能を発揮することにより携帯電話機全体のデザイン性を確保することができる。

なお、上述した形態は本発明を実施するための最良のものであるがこれに限定する主旨ではない。従って、本発明の要旨を変更しない範囲においてその形態を種々変形することが可能である。

保護カバー自体が独創的なデザイン性を備えた携帯電話機の開発が望まれる。

本形態の携帯電話機の上部フロントケース１０と下部フロントケース２０がヒンジ部３０により結合されている様子を図示したものである。 電子基板を搭載する搭載工程を行うときの電子基板４１・４２と両フロントケース１０・２０及び保護カバー５０を図示した図面である。 保護カバー５０を取り付ける取付工程を行うときの電子基板４１・４２と両フロントケース１０・２０及び保護カバー５０を図示した図面である。 取付工程を行うことにより、電子基板４１・４２を載せた両フロントケース１０・２０に、保護カバー５０を取り付けた後の様子を図示したものである。 開いた状態の携帯電話機の外観を表す斜視図である。 開いた状態の携帯電話機の外観を表す斜視図である。 携帯電話機の上部フロントケース１００と下部フロントケース２００がヒンジ部３００により結合されている様子を図示したものの一例である。 電子基板を搭載する搭載工程を行うときの電子基板と両フロントケースを図示した図面である。 搭載工程を行うことにより、ヒンジ部３００により結合された上部フロントケース１００と下部フロントケース２００に電子基板４０１・４０２を載せた後の様子を図示したものである。 携帯電話機の上部フロントケース１００と下部フロントケース２００がヒンジ部３００により結合されている様子を図示したものの一例である。

符号の説明

１０ 上部フロントケース
２０ 下部フロントケース
２１、２２ 差込口
３０ ヒンジ部
３１、３２ ヒンジ半円部
４１、４２ 電子基板
４３ フレキシブルケーブル
５０ 保護カバー
５１ ケーブルカバー
５２、５３ フック
６０ 上部リアカバー
７０ 下部リアカバー
１００ 上部フロントケース
２００ 下部フロントケース
３００ ヒンジ部
３０１ ヒンジ半円部
３０２ ヒンジ半円部
４０１、４０２ 電子基板
４０３ フレキシブルケーブル

Claims (3)

1. 第１のフロントケースに載せる第１の電子基板と第２のフロントケースに載せる第２の電子基板をフレキシブルケーブルにより電気的に接続して構成される部品と、
   前記第１のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第１の略半円筒型の形状の第１の端部と、前記第２のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第２の略半円筒型の形状の第２の端部とで構成され、前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースの双方を前記回転軸において回転する構造を有するヒンジ部を有し、
   前記ヒンジ部は、当該ヒンジ部が回転することにより前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースが開いた状態にあるときに、前記第２の端部が前記第１の端部に重なるように位置する構造を有し、前記第１の略半円筒型の形状及び前記第２の略半円筒型の形状が一つの略円筒状の空洞部を構成し、当該空洞部に前記フレキシブルケーブルを収納し得ることを特徴とする携帯電話機において、
   前記第２の端部は、当該第２の端部において前記フレキシブルケーブルが挿通可能な程度の孔を形成し、
   前記第２の端部に取り付け可能であり、前記孔を被覆する形状を有する保護カバーを有することを特徴とする携帯電話機。
2. 前記保護カバーは、前記第２の端部への取り付けを固定するフックを有し、
   前記第２の端部は、前記フックを差し込む差込口を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機。
3. 第１のフロントケースに載せる第１の電子基板と第２のフロントケースに載せる第２の電子基板をフレキシブルケーブルにより電気的に接続して構成される部品と、
   前記第１のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第１の略半円筒型の形状の第１の端部と、前記第２のフロントケースの所定の回転軸を中心軸とする第２の略半円筒型の形状の第２の端部とで構成され、前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースの双方を前記回転軸において回転する構造を有するヒンジ部を有し、
   前記ヒンジ部は、当該ヒンジ部が回転することにより前記第１のフロントケース及び前記第２のフロントケースが開いた状態にあるときに、前記第２の端部が前記第１の端部に重なるように位置する構造を有し、前記第１の略半円筒型の形状及び前記第２の略半円筒型の形状が一つの略円筒状の空洞部を構成し、当該空洞部に前記フレキシブルケーブルを収納し得ることを特徴とする携帯電話機の製造方法において、
   前記第１の電子基板を前記第１のフロントケースに載せ、前記第２の電子基板を前記第２のフロントケースに載せ、前記フレキシブルケーブルを前記空洞部に収納し、前記第２の端部に形成した孔に前記フレキシブルケーブルの一端を設ける搭載工程と、
   前記第２の端部に取り付け可能であり、前記孔を被覆する形状を有する保護カバーを前記第２の端部に取り付ける取付工程を有することを特徴とする携帯電話機の製造方法。

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