JP4618588B2 - 携帯電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電子機器に関し、特に２つの筐体がヒンジで結合されてなる携帯電子機器に関する。

近年、携帯電話機といった携帯電子機器には、折り畳み型、二軸ヒンジ型等の形態がある。折り畳み型携帯電子機器においては、２つの筐体が一軸ヒンジによって連結されて、一方の筐体が他方の筐体に対してその一軸ヒンジによって開閉可能となっている。二軸ヒンジ型の携帯電子機器においては、互いに直交する二軸を有する二軸ヒンジによって２つの筐体が連結され、一方の筐体が他方の筐体に対して二軸ヒンジの一の軸を中心にして開閉可能となっているとともに、一方の筐体が二軸ヒンジの他の軸を中心にして他方の筐体に対して前後反転可能となっている。

ヒンジは筐体とは別にユニット化されており、ネジ等によって筐体に組み付けられている。例えば、特許文献１においては、二軸ヒンジユニット（７）が２つの筐体（１，４）の一部（３１ａ，３２ａ）及びカバー（３３，３４）等によって覆われ、２つの筐体が二軸ヒンジユニットによって連結されている。
特開２００６−１００２５号公報

ヒンジを筐体に直接結合すると、強度上の問題があるので、金属その他の高剛性素材の補強ケースを筐体内に別途収容し、そのヒンジを結合することが行われている。
一方、携帯電子機器を防水すべく、ゴム製等の防水ケースを筐体内に収容し、回路基板等とともに補強ケースを防水ケースで覆うことが行われている。
ところが、補強ケースが防水ケースで覆われてしまうと、ヒンジを補強ケースに直接結合することができない。
そこで、本発明の課題は、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することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に係る発明によれば、
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、前記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ともに、前記第一の筐体の内側であって前記防水ケースの外側から前記防水ケースに組み付けられたヒンジと、
前記ヒンジ及び前記防水ケースを前記補強ケースに共締めする締結部材と、を備えることを特徴とする携帯電子機器が提供される。

請求項２に係る発明によれば、
前記防水ケースが、金属ケース本体と、前記金属ケース本体の縁部分に一体成型されたシール部と、を有し、
前記第一の筐体の内面に溝が凹設され、前記溝が前記補強ケースを囲繞し、前記シール部が前記溝に嵌め込まれ、
前記金属ケース本体が前記ヒンジとともに前記締結部材によって前記補強ケースに締め付けられていることを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器が提供される。

請求項３に係る発明によれば、
前記第一の筐体から前記第二の筐体にかけて前記ヒンジを通って配索された可撓性ホースを更に備え、
前記金属ケース本体に開口が形成され、前記可撓性ホースが前記開口に通じていることを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器が提供される。

請求項４に係る発明によれば、
前記第一の筐体から前記第二の筐体にかけて前記ヒンジを通って配索され、前記シール部と一体成型された可撓性ホースを更に備え、
前記可撓性ホースの端部が前記シール部の内側で開口していることを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器が提供される。

請求項５に係る発明によれば、
前記ヒンジが二軸ヒンジであることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の携帯電子機器が提供される。

本発明によれば、ヒンジを防水ケースの外側から締結部材によって補強ケースに結合することができ、補強ケースを防水ケースによって覆って防水性を確保することができる。

以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

＜第１の実施の形態＞
図１は、携帯電子機器１の斜視図である。この携帯電子機器１は、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、電子手帳、携帯無線機その他の携帯電子機器である。

この携帯電子機器１においては、第一の筐体２が二軸ヒンジ部３によって第二の筐体４に連結されている。第一の筐体２の前面には、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイその他の薄型ディスプレイ５０（図３に図示）及び透明な表示窓５１（図２に図示）等を有する表示部５が設けられている。第二の筐体４の前面にはテンキー等といった操作部６が設けられている。

図２を参照して、第一の筐体２及び二軸ヒンジ部３について説明する。図２は、第一の筐体２を分解した状態で第一の筐体２等を示した分解斜視図である。

第一の筐体２はフロントケース１０及びリアケース１１からなる。フロントケース１０とリアケース１１が組み合わせられ、フロントケース１０とリアケース１１の四つ角において、フロントケース１０とリアケース１１がネジ１２によって結合されている。なお、フロントケース１０とリアケース１１の結合は爪によるものでもよいし、リベットによるものでもよいし、接着剤によるものでもよい。

第一の筐体２内には、補強ケース１３及び防水ケース１４が収容されている。補強ケース１３は金属その他の高剛性材料からなる。補強ケース１３がフロントケース１０の内面に突き合わせられ、補強ケース１３とフロントケース１０の内面との間にはディスプレイ５０（図３に図示）が搭載されている。そして、補強ケース１３とフロントケース１０がネジ１７によって結合されている。フロントケース１０及びリアケース１１が樹脂からなり、フロントケース１０及びリアケース１１の剛性が低いので、金属の補強ケース１３によってディスプレイ、回路基板、フロントケース１０及びリアケース１１が補強されている。なお、補強ケース１３とフロントケース１０の結合は爪、リベット又は接着剤によるものでもよい。

防水ケース１４は、骨格をなす金属ケース本体１５と、金属ケース本体１５の縁部分全周にわたってその縁部分を被覆した防水シール部１６と、を有する。防水シール部１６は、ゴムその他の弾性材料からなる。防水シール部１６は、インサート成型法により、金属ケース本体１５の縁部分を包み込むようにして金属ケース本体１５に一体成型されたものである。

この防水ケース１４が補強ケース１３を後面側から覆うようにしてフロントケース１０の内面に組み付けられている。ここで、図３に示すように、フロントケース１０の内面であって補強ケース１３の周囲には、溝１８が形成されている。図２に示すように、溝１８は補強ケース１３の周囲全周にわたって形成され、補強ケース１３が溝１８によって囲繞されている。

防水ケース１４がフロントケース１０の内面に突き合わせられた状態では、図３に示すように、防水ケース１４の縁部分、つまり防水シール部１６が溝１８に嵌め込まれている。これにより、防水シール部１６が僅かながら圧縮されている。防水シール部１６が溝１８全体にわたって嵌め込まれているから、防水ケース１４内への浸水を防止することができる。

図３に示すように、リアケース１１の内面であって防水ケース１４の縁部分に対応する位置には、リブ１９が凸設されている。フロントケース１０とリアケース１１が突き合わせられると、リブ１９の頂部が防水ケース１４の縁部分に当接し、リブ１９によって防水シール部１６が溝１８に押し込まれた状態となる。そのため、防水シール部１６が溝１８から抜けづらくなっている。

防水ケース１４のうち金属ケース本体１５には、２つの止め穴２０が形成されている。止め穴２０は、金属ケース本体１５の下部に、つまり、第二の筐体４との連結部寄りに形成されている。

補強ケース１３の下部には、つまり、第二の筐体４との連結部寄りには、雌ねじ状の２つのねじ穴２１が形成されている。ねじ穴２１は止め穴２０に相対応している。

図１に示された二軸ヒンジ部３は、そのカバーの内側に、図２に示された二軸ヒンジ２９を収容したものである。第一の筐体２と第二の筐体４は、二軸ヒンジ２９によって連結されている。

二軸ヒンジ２９は、回動部材２２，２４，２６及び枢軸２３，２５を備える。回動部材２２はブラケットであり、回動部材２２が第二の筐体４に固定されている。枢軸２３は、第一の筐体２及び第二の筐体４の幅方向に対して平行となって回動部材２２に連結されている。回動部材２４が回動可能に枢軸２３に連結され、回動部材２４が回動部材２２に対して枢軸２３回りに回動可能になっている。枢軸２５は、枢軸２３に対して垂直となって回動部材２４に連結されている。回動部材２６が回動可能に枢軸２５に連結され、回動部材２６が回動部材２４に対して枢軸２５回りに回転可能となっている。

回動部材２６はブラケットであり、以下のようにして回動部材２６が防水ケース１４及び補強ケース１３に取り付けられている。

回動部材２６には２つの通し穴２７が形成されている。通し穴２７は止め穴２０及びねじ穴２１に相対応している。回動部材２６が第一の筐体２の内側において防水ケース１４の外側から金属ケース本体１５の外側に組み合わせられ、ねじ穴２１、止め穴２０及び通し穴２７が重なっている。そして、締結ネジ３０が通し穴２７及び止め穴２０に通され、締結ネジ３０がねじ穴２１に螺合している。ここで、図４に示すように、この締結ネジ３０は段ネジである。つまり、締結ネジ３０の上部軸部３２の径が下部軸部３１の径よりも大きく、下部軸部３１にネジ山が形成されており、上部軸部３２にはネジ山が形成されていない。上部軸部３２が止め穴２０及び通し穴２７に通され、頭部３３の座面３４が通し穴２７の周囲において回動部材２６に接して、頭部３３と補強ケース１３との間に回動部材２６及び金属ケース本体１５に挟まれ、下部軸部３１がねじ穴２１に螺合している。これにより、回動部材２６及び金属ケース本体１５が締結ネジ３０によって補強ケース１３に共締めされている。また、上部軸部３２にはリング状のゴムシール３５が巻装され、ゴムシール３５が止め穴２０に入り込んで、ゴムシール３５が上部軸部３２と補強ケース１３との間に挟まれている。これにより浸水が防止されている。

以上のような携帯電子機器１においては、ユーザが第二の筐体４に対して第一の筐体２を枢軸２３回りに回動させることで、携帯電子機器１の折り畳み又は展開をすることができる。また、ユーザが第二の筐体４に対して第一の筐体２を枢軸２５回りに回動させることで、第一の筐体２の表裏反転をすることができる。第一の筐体２と第二の筐体４が二軸ヒンジ２９によって連結されているから、折り畳み・展開・表裏反転等によって携帯電子機器１の形態を多種多様に変化させることができる。

本実施形態によれば、二軸ヒンジ２９の回動部材２６を防水ケース１４の外側から組み付けられ、締結ネジ３０とそれに巻装されているゴムシール３５とによって回動部材２６及び防水ケース１４が補強ケース１３に共締めされているので、二軸ヒンジ２９を補強ケース１３に結合することができるとともに防水ケース１４の内側の防水性を確保することができる。

特に、二軸ヒンジ２９の回動部材２６が金属ケース本体１５に組み付けられているから、その結合・締結の強度を確保することができる。

＜第２の実施の形態＞
第２実施形態における携帯電子機器について図５〜図７を用いて説明する。第２実施形態における携帯電子機器は、第１実施形態における携帯電子機器１とほぼ同様に設けられているので、以下では異なる部分について詳細に説明する。なお、第１実施形態の携帯電子機器１の構成要素と、それに対応する第２実施形態における携帯電子機器の構成要素とには、同一の符号を付す。

第２実施形態においては、金属ケース本体１５には嵌合部４０が形成され、金属ケース本体１５と嵌合部４０とが一体となっている。そのため、嵌合部４０は金属ケース本体１５と同一の金属材料からなる。嵌合部４０は、金属ケース本体１５の下端面に、つまり、第二の筐体（図５〜図７では図示略）との連結部寄りの端面から下方に向けて突出するよう形成されている。嵌合部４０が環状突起であり、嵌合部４０には開口４１が形成され、その開口４１が防水ケース１４の外側から内側にまで通じている。

嵌合部４０が可撓性ホース４３の端部に嵌め込まれている。この可撓性ホース４３が二軸ヒンジ（図５では、回動部材２６のみ図示）内を通って第二の筐体の内部まで導かれている。この可撓性ホース４３内には信号ケーブル（図５〜図７では図示略）が通され、その信号ケーブルが防水ケース１４の内側から第二の筐体にかけて配線されている。
以上に説明したことを除いて、第１実施形態の携帯電子機器１の構成要素と、それに対応する第２実施形態における携帯電子機器の構成要素とは、同様に設けられている。

本実施形態においては、金属ケース本体１５に開口４１が形成されているから、第一の筐体の薄型化・小型化を図ることができる。また、嵌合部４０が可撓性ホース４３に嵌め込まれているから、防水性を確保することができる。

＜第３の実施の形態＞
第３実施形態における携帯電子機器について図８〜図１０を用いて説明する。第３実施形態における携帯電子機器は、第１実施形態における携帯電子機器１とほぼ同様に設けられているので、以下では異なる部分について詳細に説明する。なお、第１実施形態の携帯電子機器１の構成要素と、それに対応する第３実施形態における携帯電子機器の構成要素とには、同一の符号を付す。

第３実施形態においては、防水シール部１６の内面であって、第二の筐体（図８〜図１０では図示略）との連結部寄りの部分には、開口４５が形成されている。防水シール部１６に可撓性ホース４４が形成され、可撓性ホース４４と防水シール部１６が一体となっている。可撓性ホース４４は防水シール部１６と同時に成型されたものであり、可撓性ホース４４と防水シール部１６とが同一の材料からなる。可撓性ホース４４及び防水シール部１６は、ゴムその他の弾性材料からなる。

可撓性ホース４４は、防水シール部１６の下端面に、つまり、第二の筐体との連結部寄りの端面から延出している。可撓性ホース４４の中空が可撓性ホース４４の一端の開口４５を通じて防水ケース１４の内側に通じている。可撓性ホース４４が二軸ヒンジ（図８では、回動部材２６のみ図示）内を通って第二の筐体の内部まで導かれている。この可撓性ホース４４内には信号ケーブル（図８〜図１０では図示略）が通され、その信号ケーブルが防水ケース１４の内側から第二の筐体にかけて配線されている。
以上に説明したことを除いて、第１実施形態の携帯電子機器１の構成要素と、それに対応する第３実施形態における携帯電子機器の構成要素とは、同様に設けられている。

本実施形態においては、可撓性ホース４４が防水シール部１６と一体となっているから、部品点数の削減を図ることができるとともに、その部分の防水性が更に高まる。

なお、本発明は、上記各実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。

上記各実施形態では、防水ケース１４及び補強ケース１３に締め付けられるとともにと第二の筐体４に連結されたヒンジが２つの枢軸２３，２５を有した二軸ヒンジ２９であるが、一軸ヒンジその他のヒンジであってもよい。例えば、回動部材２４と回動部材２６が固定され、又は一体とされ、そのヒンジが一軸ヒンジである。

また、上記実施形態では、締結部材がネジ３０であったが、リベットであってもよい。例えば、頭部を有するリベットを通し穴２７、止め穴２０及び穴２１（但し、穴２１は雌ねじ状でなくてもよい。）に通して、リベットの頭部を通し穴２７の周囲において回動部材２６に引っ掛け、穴２１から突出したリベットの先端部をかしめてもよい。

本発明の第１実施形態における携帯電子機器を示した斜視図である。 上記携帯電子機器の第一の筐体等を示した分解斜視図である。 上記第一の筐体の要部を示した断面図である。 上記第一の筐体の要部を示した断面図である。 第２実施形態における携帯電子機器の第一の筐体の一部を示した分解斜視図である。 上記第一の筐体に収容される防水ケース及び可撓性ホースの要部を示した分解斜視図である。 上記第一の筐体の要部を示した断面図である。 第３実施形態における携帯電子機器の第一の筐体の一部を示した分解斜視図である。 上記第一の筐体に収容される防水ケースを金属部分と弾性部材部分に分けて示した斜視図である。 上記第一の筐体の要部を示した断面図である。

符号の説明

１ 携帯電子機器
２ 第一の筐体
４ 第二の筐体
１３ 補強ケース
１４ 防水ケース
１５ 金属ケース本体
１６ 防水シール部
１８ 溝
２９ 二軸ヒンジ
３０ 締結ネジ
４１ 開口
４３、４４ 可撓性ホース

Claims (5)

1. 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、前記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ともに、前記第一の筐体の内側であって前記防水ケースの外側から前記防水ケースに組み付けられたヒンジと、
   前記ヒンジ及び前記防水ケースを前記補強ケースに共締めする締結部材と、を備えることを特徴とする携帯電子機器。
2. 前記防水ケースが、金属ケース本体と、前記金属ケース本体の縁部分に一体成型されたシール部と、を有し、
   前記第一の筐体の内面に溝が凹設され、前記溝が前記補強ケースを囲繞し、前記シール部が前記溝に嵌め込まれ、
   前記金属ケース本体が前記ヒンジとともに前記締結部材によって前記補強ケースに締め付けられていることを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 前記第一の筐体から前記第二の筐体にかけて前記ヒンジを通って配索された可撓性ホースを更に備え、
   前記金属ケース本体に開口が形成され、前記可撓性ホースが前記開口に通じていることを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器。
4. 前記第一の筐体から前記第二の筐体にかけて前記ヒンジを通って配索され、前記シール部と一体成型された可撓性ホースを更に備え、
   前記可撓性ホースの端部が前記シール部の内側で開口していることを特徴とする請求項２に記載の携帯電子機器。
5. 前記ヒンジが二軸ヒンジであることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の携帯電子機器。

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