JP4841124B2 - 電子機器およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示板を備える電子機器および電子機器の製造方法に関する。

従来、各種情報を表示する液晶表示板を備える電子機器には、筐体に液晶表示板が固定されて設けられる構成のものがある。

筐体に液晶表示板を固定する構成としては、種々の方法が採られているが、一般的に、固定ネジでネジ止めする構成や、液晶表示板を保持する樹脂製の液晶ホルダを介して固定する構成が知られている。

この種の従来の電子機器には、液晶表示板の背面側に当接される複数のブラケットを備え、これらブラケットの両端部がねじを介して筐体に固定される構成が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、従来の他の電子機器には、液晶表示板の周囲を覆うガスケットと、このガスケットを支持して筐体に固定される金属フレームとを備え、液晶表示板の破損を防止する構成が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

そして、電子機器の製造ラインでは、前工程で筐体に固定された液晶表示板の不良があった場合に、後工程で液晶表示板の交換作業が行われている。
２００１−８３８８７号公報（図１） ２００１−１７５６０８号公報（図１）

ところで、上述した従来の電子機器では、液晶表示板を固定する構成として固定ネジを使用する場合、固定ネジを介して固定された液晶表示板を取り外す作業が煩わしく、液晶表示板の交換時の作業性が乏しいという問題がある。また、固定ネジを使用する従来の電子機器には、ネジ穴を配置するネジ止め用スペースを筐体内に確保する必要があり、電子機器全体の大型化を招いてしまう不都合がある。

また、従来の電子機器では、液晶表示板を固定する構成として樹脂製の液晶ホルダを使用する場合、筐体に衝撃等の外力が負荷されたときに液晶表示板が損傷することを防止するために、液晶ホルダの機械的強度を充分に確保する必要がある。このため、液晶ホルダの厚み等の寸法を充分に大きく形成する必要があり、電子機器全体が大型化してしまう不都合がある。また、特許文献２に開示されている構成では、ガスケットを支持する金属フレームを備えることで、液晶表示板の厚み方向に対してかさばり、電子機器が大型化してしまう不都合がある。

そこで、本発明は、筐体に固定された液晶表示板を容易に交換することを可能にし、液晶表示板の破損を防止するとともに電子機器全体の小型化、薄型化を図ることができる電子機器を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明に係る電子機器は、一側面部側から引き出された接続配線を有する液晶表示板と、この液晶表示板が載置される載置部を有する筐体と、載置部に載置された液晶表示板の背面に当接して液晶表示板を固定する液晶固定板とを備える。そして、載置部は、液晶表示板の外周側面に沿って形成されて液晶表示板の前記一側面部に直交する両側面に平行な両側壁を含む周壁を有し、この両側壁の一方における、液晶表示板の外周側面に対向する内面とは反対の外面に、液晶固定板が係合される係合凸部が形成され、両側壁の他方における外面に、液晶固定板が係合される係合凹部が形成される。また、液晶固定板は、金属板によって開口を有する枠状に形成され、液晶表示板の前記両側面に平行な両側板を有し、一方の側板に、係合凸部に係合される係合穴が設けられ、他方の側板に、係合凹部に係合される係合爪が設けられる。筐体には、両側壁の近傍に各外周壁がそれぞれ設けられる。係合凸部が設けられた一方の側壁の外面と外周壁との間隔が、係合凹部が設けられた他方の側壁の外面と外周壁との間隔よりも大きくされる。

以上のように構成した本発明に係る電子機器によれば、液晶表示板が載置された載置部の両側壁にそれぞれ形成された係合凸部および係合凹部に、液晶固定板の両側板の係合穴および係合爪がそれぞれ係合することで、液晶固定板が固定される。また、液晶固定板は、金属板によって開口を有する枠状に形成されることで、液晶表示板の厚み方向に対して所望の弾性が確保される。このため、液晶固定板の弾性によって、液晶表示板の厚み方向に作用する外力によって液晶表示板が破損することが防止される。

また、本発明に係る電子機器が備える筐体の載置部の両側壁の外面には、液晶表示板の厚さ方向に対して、係合凸部が液晶表示板の背面側に位置され、係合凹部が液晶表示板の表示面側に位置されていることが好ましい。これによって、両側壁に液晶固定板を係合する際に、液晶固定板は、係合凹部に係合させた係合爪側で載置部に対する取り付け位置が位置決めされ、係合爪側を回転支点として回転操作されて、係合穴に筐体側の係合凸部を容易に係合させることが可能になる。

また、本発明に係る電子機器が備える筐体は、両側壁の近傍に各外周壁がそれぞれ設けられ、係合凸部が設けられた一方の側壁の外面と外周壁との間隔が、係合凹部が設けられた他方の側壁の外面と外周壁との間隔よりも大きくされる。これによって、筐体の各外周壁を押圧することで、一方の側壁側が他方の側壁側よりも容易に弾性変形され、液晶表示板の背面側に位置する係合穴と係合凸部との係合状態が解除され、その後、係合爪と係合凹部との係合状態が解除され、筐体から液晶固定板が円滑に取り外される。

また、本発明に係る電子機器は、係合穴と係合凸部の係合量が、係合凹部と係合爪との係合量よりも小さくされてもよい。これによって、比較的容易に弾性変形される一方の側壁側の係合穴と係合凸部との係合状態が容易に解除された後、係合爪と係合凹部との係合状態が解除されるので、筐体から液晶固定板が更に円滑に取り外される。なお、本発明において、係合量とは、液晶固定板の側板の厚み方向および周壁の側壁の厚み方向に対する係合量を指している。

また、本発明に係る電子機器が備える筐体の載置部には、液晶表示板の表示面側を支持する弾性支持体が設けられていることが好ましい。これによって、液晶表示板が、弾性支持部材と液晶固定板とに挟み込まれた状態で固定されるので、特に液晶表示板の厚み方向に外力が負荷された際に、弾性支持体による弾性力と、金属板からなる液晶固定板の弾性力とによって、液晶表示板に負荷される外力が吸収される。

また、本発明に係る電子機器が備える液晶固定板には、開口に跨って補強片が設けられてもよい。これによって、液晶表示板の外形寸法に応じて、液晶固定板の剛性を高められる。

また、本発明に係る電子機器の製造方法は、一側面部側から引き出された接続配線を有する液晶表示板と、液晶表示板が載置される載置部を有する筐体と、載置部に載置された液晶表示板の背面に当接して液晶表示板を固定する液晶固定板とを備える電子機器の製造方法であって、
液晶表示板の外周側面に沿って形成された周壁が有する、液晶表示板の一側面部に直交する両側面に平行な両側壁の一方における、液晶表示板の外周側面に対向する内面とは反対の外面に、液晶固定板が係合される係合凸部が形成され、両側壁の他方における外面に、液晶固定板が係合される係合凹部が形成された載置部を有する筐体であって、両側壁の近傍に各外周壁がそれぞれ設けられ、係合凸部が設けられた一方の側壁の外面と外周壁との間隔が、係合凹部が設けられた他方の側壁の外面と外周壁との間隔よりも大きくされた筐体の載置部に液晶表示板を載置する工程と、
金属板によって開口を有する枠状に形成され、液晶表示板の両側面に平行な両側板の一方に係合穴が設けられ、両側板の他方に係合爪が設けられた液晶固定板を、載置部に載置された液晶表示板の背面に当接させて液晶固定板の係合爪を載置部の係合凹部に係合させるとともに、液晶固定板の係合穴に載置部の係合凸部を係合させる工程とを有する。

また、本発明に係る電子機器の製造方法は、筐体の外周壁を押圧して周壁を弾性変形させることで、液晶固定板と周壁との係合状態を解除する工程を有することが好ましい。

上述したように本発明に係る電子機器によれば、載置部の周壁に係合する液晶固定板を備えることによって、液晶表示板の交換時の作業性を向上することができる。

また、本発明に係る電子機器によれば、従来の電子機器において固定ネジや樹脂製の液晶ホルダが筐体内で占めるスペースが大幅に削減されるので、電子機器全体の小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明に係る電子機器の製造方法によれば、液晶表示板の取り付け時、液晶表示板の交換時の作業性が向上され、電子機器の製造コストが低減される。

以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。

本実施形態の電子機器は、例えば、携帯型通信機や携帯用情報端末（ＰＤＡ）等に適用されるが、携帯型電子機器に限定されるものでないことは勿論である。

図１、図２および図３に示すように、電子機器１は、各種情報を表示する液晶表示板３と、この液晶表示板３が載置される載置凹部１３を有する筐体４と、液晶表示板３が載置凹部１３に載置された状態で固定するための液晶固定板５とを備えている。

液晶表示板３は、図２に示すように、一側面部近傍に設けられた接続端子（不図示）に、接続配線であるフレキシブルケーブル８の一端が電気的に接続されて引き出されている。このフレキシブルケーブル８の他端は、図示しない制御部に電気的に接続されている。

筐体４は、樹脂材料からなる一組のフロントカバー１１とバックカバー（不図示）とが組み合わされて構成されている。フロントカバー１１には、図４、図５および図６に示すように、液晶表示板３の外形寸法よりもやや大きい矩形状をなす載置凹部１３が一体に形成されている。載置凹部１３は、液晶表示板３の外周側面を全周に亘って包囲する立ち上がり周壁１４によって形成されており、この立ち上がり周壁１４の高さが、液晶表示板３の厚みとほぼ等しくされている。また、図５に示すように、この立ち上がり周壁１４の一側壁の中央部には、この側壁の高さ方向の一端側が切り欠かれて、液晶表示板３のフレキシブルケーブル８を載置凹部１３内から引き出すための切り欠き部１５が設けられている。

また、フロントカバー１１には、図４および図５に示すように、液晶表示板３のフレキシブルケーブル８が設けられた一側面に直交する両側面３ａ，３ｂに平行な立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂの近傍に、外周壁１７ａ，１７ｂがそれぞれ形成されている。そして、フロントカバー１１は、図３および図５に示すように、側壁１４ｂと外周壁１７ｂとの対向間隔が、側壁１４ａと外周壁１７ａとの対向間隔よりも大きくされており、側壁１４ｂ側近傍の剛性が側壁１４ａ側近傍の剛性よりも小さくされている。

したがって、フロントカバー１１は、外周壁１７ａ，１７ｂを指先等で外力を加えて押圧することで、立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂをそれぞれ弾性変形させる際に、側壁１４ｂが側壁１４ａよりも比較的容易に弾性変形可能にされている。なお、フロントカバー１１は、外周壁１７ａ，１７ｂがバックカバー側の外周壁（不図示）に組み合わされることで、外力によって立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂが弾性変位されないように規制される。

また、フロントカバー１１には、図３に示すように、載置凹部１３の底面に、液晶表示板３の表示面を外方に臨ませるための矩形状の表示窓１８が形成されており、この表示窓１８を閉塞するように、透明な樹脂材料からなる液晶保護板１９が設けられている。

また、フロントカバー１１の載置凹部１３の底面には、表示窓１８の開口縁近傍に、液晶表示板３の表示面側を支持する弾性支持体２０が、例えば接着剤等によって接合固定されている。この弾性支持体２０は、例えば合成ゴム等の弾性材料によって、矩形環状をなす薄板状に形成されている。

液晶固定板５は、例えばステンレス等の導電性を有する金属材料によって、厚さ０．２ｍｍ程度の平板状に形成され、図３および図４に示すように、主面の中央に矩形状の開口２１を有する枠状をなしており、厚さ方向に対する弾性が良好に確保されている。この液晶固定板５には、液晶表示板３の両側面３ａ，３ｂに平行な両側端が垂直に折り曲げられて両側板２２ａ，２２ｂが一体に形成されている。これら両側板２２ａ，２２ｂは、長辺方向の長さが、液晶表示板３の両側面３ａ，３ｂの長辺方向の長さよりも小さく形成されており、短辺方向の長さが、液晶表示板３の厚さよりもやや小さく形成されている。

液晶固定板５の側板２２ａには、フロントカバー１１の立ち上がり周壁１４の側壁１４ａに係合される複数の係合爪２３が、側板２２ａの先端の一部を内側に向かって垂直に折り曲げて一体に形成されている。

液晶固定板５の側板２２ｂには、この側板２２ｂと液晶固定板５の主面との角部に隣接する位置に、フロントカバー１１の立ち上がり周壁１４の側壁１４ｂに係合される複数の係合穴２５がそれぞれ設けられている。側板２２ｂは、係合穴２５の周囲が、立ち上がり周壁１４の高さ方向に延長して形成されている。

したがって、液晶固定板５の各側板２２ａ，２２ｂには、図３に示すように、液晶表示板３の厚み方向に対して、係合爪２３が液晶表示板３の表示面側に配置され、係合穴２５が液晶表示板３の背面側に配置されており、このような位置関係に配置されることで、係合爪２３および係合穴２５をフロントカバー１１の両側壁１４ａ，１４ｂに容易に係合させることが可能にされている。

一方、フロントカバー１１の載置凹部１３をなす立ち上がり周壁１４の側壁１４ａには、液晶固定板５の各係合爪２３がそれぞれ係合される係合凹部である複数の係合溝２７が、側壁１４ａに貫通してそれぞれ形成されている。

また、立ち上がり周壁１４の側壁１４ｂには、液晶固定板５の各係合穴２５に係合する係合凸部である係合突起２８がそれぞれ形成されている。係合突起２８は、フロントカバー１１に液晶固定板５が係合される際に液晶固定板５の係合穴２５の周囲が摺接される傾斜面を有しており、この傾斜面によって係合穴２５が係合突起２８に円滑に導かれて係合される。

また、液晶固定板５の係合爪２３および係合穴２５の位置関係と同様に、立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂには、液晶表示板３の厚み方向に対して、係合溝２７が液晶表示板３の表示面側に配置され、係合突起２８が液晶表示板３の背面側に配置されている。

さらに、フロントカバー１１の側壁１４ｂの係合突起２８は、この側壁１４ｂの厚み方向の突出量が、液晶固定板５の側板２２ａの係合爪２３における側板２２ａの厚み方向の突出量よりも小さくされている。したがって、係合穴２５と係合突起２８との係合量は、係合溝２７と係合爪２３との係合量よりも小さくされている。

以上のように構成された電子機器１について、液晶固定板５によってフロントカバー１１の載置凹部１３内に載置された液晶表示板３を固定する動作を、図面を参照して説明する。

まず、図７に示すように、液晶表示板３を載置凹部１３に載置する際には、例えば、立ち上がり周壁１４に液晶表示板３の一側端を突き当てることで載置位置を位置決めして、載置凹部１３内に液晶表示板３を載置する。

つぎに、図８（ａ）に示すように、液晶表示板３が載置された載置凹部１３をなす立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂに、液晶固定板５の側板２２ａ，２２ｂの向きを合わせる。

続いて、図８（ｂ）に示すように、立ち上がり周壁１４の側壁１４ａの各係合溝２７に、液晶固定板５の係合爪２３をそれぞれ係合させて、載置凹部１３に対する液晶固定板５の取り付け位置を位置決めする。

最後に、図８（ｃ）に示すように、係合溝２７に係合された係合爪２３を回転支点として液晶固定板５を回転させて、立ち上がり周壁１４の側壁１４ｂの各係合突起２８を、液晶固定板５の係合穴２５に係合させることで、液晶固定板５をフロントカバー１１に係合させる。

これによって、液晶固定板５は、載置凹部１３に載置された液晶表示板３の両側面３ａ，３ｂに跨って背面に当接されて、背面側から液晶表示板３を保持して固定する。またこのとき、液晶固定板５は、液晶表示板３が弾性支持体２０を弾性変形させた状態でフロントカバー１１に係合される。

したがって、載置凹部１３内に載置された液晶表示板３は、弾性支持体２０と液晶固定板５との間に挟み込まれた状態で固定されており、液晶表示板３の厚み方向に作用する衝撃等の外力が、弾性支持体２０および液晶固定板５の弾性によって吸収され、液晶表示板３の破損が防止される。

また、載置凹部１３内に固定された液晶表示板３は、外周側面が立ち上がり周壁１４によって移動が規制されるので、液晶表示板３の背面面に平行な方向に作用する外力に対してしっかりと保持される。

さらに、載置凹部１３内に固定された液晶表示板３は、背面の比較的広い面積が、導電性を有する金属材料からなる液晶固定板５に当接されるので、接地が充分に確保され、良好な静電気対策が図られる。

上述したように液晶固定板５によって固定された液晶表示板３を載置凹部１３内から取り外す場合、フロントカバー１１の各外周壁１７ａ，１７ｂを外方から指先等で押圧することで、立ち上がり周壁１４の両側壁１４ａ，１４ｂを弾性変形させる。これら両側壁１４ａ，１４ｂが弾性変形されることで、係合穴２５と係合突起２８との係合状態、係合爪２３と係合溝２７との係合状態がそれぞれ容易に解除され、液晶固定板５がフロントカバー１１から円滑に外れ、載置凹部１３から液晶表示板３を取り出すことが可能になる。

このとき、側壁１４ｂ側近傍が側壁１４ａ側近傍よりも剛性が小さくされているので、側壁１４ｂが比較的容易に弾性変形され、液晶表示板３の背面側に位置する係合穴２５と係合突起２８との係合状態が解除され、その後、液晶表示板３の表示面側に位置する係合爪２３と係合溝２７との係合状態が解除されることで、液晶固定板５がフロントカバー１１から円滑に脱落する。

また、側壁１４ａよりも比較的容易に弾性変形される側壁１４ｂの係合突起２８と係合穴２５との係合量が、側壁１４ａの係合溝２７と係合爪２３との係合量よりも小さくされているので、係合突起２８と係合穴２５との係合状態が、係合溝２７と係合爪２３との係合状態よりも容易に解除されて、液晶固定板５がフロントカバー１１から更に円滑に脱落する。

上述したように、電子機器１によれば、フロントカバー１１側の係合溝２７おおび係合突起２８にそれぞれ係合される係合爪２３および係合穴２５を有する液晶固定板５を備えることによって、フロントカバー１１に対する液晶固定板５の着脱作業を容易に行うことが可能になるため、電子機器の製造ラインにおける液晶表示板５の取り付け時および液晶表示板５の交換時の作業性が向上し、電子機器の生産性を向上することができる。

また、電子機器１によれば、従来の電子機器において固定ネジや樹脂製の液晶ホルダを用いて液晶表示板を固定する構成に比較して、液晶ホルダが液晶表示板に厚み方向に対して占めるスペースや、液晶固定板を固定するために要するネジ穴等が占めるスペースが大幅に削減されるので、電子機器全体の小型化、薄型化を図ることができる。

また、電子機器１によれば、液晶固定板５が弾性を有しているので、耐衝撃性の向上が図られ、液晶表示板３の破損を防止することができる。したがって、電子機器１は、特に、液晶表示板がいわゆるタッチパネル構造の操作部を有する構成に好適である。このような構成の場合、タッチペン等による押圧力が液晶表示板に負荷された際に、液晶固定板の弾性力によって押圧力が緩和され、液晶表示板自体に大きな負荷が作用することを避けられるので、液晶表示板の破損を防止することができる。

また、本発明に係る電子機器は、汎用部品である液晶表示板を用いる場合に、汎用部品に固定構造を設けることなく、筐体側の係合箇所および液晶固定板の寸法を変更することで、各種の液晶表示板に容易に対応することが可能になり、生産コストの増加が抑えられるので、特に好適である。

なお、本発明に係る電子機器では、液晶表示板の大きさが、例えば携帯型通信機等が備える液晶表示板程度の比較的小さい液晶表示板３を固定する構成の一例を挙げたが、例えばノート型ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等が備える比較的大型の液晶表示板を固定する場合等に、液晶固定板の主面の剛性を高めるために、開口の対向する両側に跨る直線状の補強片や、十字状等の格子状の補強片が一体に形成される構成にされてもよい。

本発明に係る電子機器を示す平面図である。 載置凹部に載置された液晶表示板が液晶固定板によって固定された状態を示す平面図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図である。 前記電子機器の要部を説明するための分解斜視図である。 フロントカバーを内側から示す平面図である。 図５におけるＢ−Ｂ断面図である。 載置凹部に液晶表示板を載置する状態を示す断面図である。 フロントカバーに液晶固定板を係合させる動作を説明するための断面図である。

符号の説明

１ 電子機器
３ 液晶表示板
３ａ，３ｂ 側面
４ 筐体
５ 液晶固定板
８ フレキシブルケーブル
１１ フロントカバー
１４ 立ち上がり周壁
１４ａ，１４ｂ 側壁
１３ 載置凹部
１７ａ，１７ｂ 外周壁
２０ 弾性支持体
２１ 開口
２２ａ，２２ｂ 側板
２３ 係合爪
２５ 係合穴
２７ 係合溝
２８ 係合突起

Claims (6)

1. 一側面部側から引き出された接続配線を有する液晶表示板と、
   前記液晶表示板が載置される載置部を有する筐体と、
   前記載置部に載置された前記液晶表示板の背面に当接して前記液晶表示板を固定する液晶固定板とを備え、
   前記載置部は、前記液晶表示板の外周側面に沿って形成されて前記液晶表示板の前記一側面部に直交する両側面に平行な両側壁を含む周壁を有し、前記両側壁の一方における、前記液晶表示板の前記外周側面に対向する内面とは反対の外面に、前記液晶固定板が係合される係合凸部が形成され、前記両側壁の他方における前記外面に、前記液晶固定板が係合される係合凹部が形成され、
   前記液晶固定板は、金属板によって開口を有する枠状に形成され、前記液晶表示板の前記両側面に平行な両側板を有し、該一方の側板に、前記係合凸部に係合される係合穴が設けられ、該他方の側板に、前記係合凹部に係合される係合爪が設けられ、
   前記筐体には、前記両側壁の近傍に各外周壁がそれぞれ設けられ、
   前記係合凸部が設けられた一方の側壁の前記外面と前記外周壁との間隔が、前記係合凹部が設けられた他方の側壁の前記外面と前記外周壁との間隔よりも大きくされている電子機器。
2. 前記載置部の前記両側壁の前記外面には、前記液晶表示板の厚さ方向に対して、前記係合凸部が前記液晶表示板の背面側に位置され、前記係合凹部が前記液晶表示板の表示面側に位置されている請求項１に記載の電子機器。
3. 前記係合穴と前記係合凸部の係合量は、前記係合凹部と前記係合爪との係合量よりも小さくされている請求項１に記載に記載の電子機器。
4. 前記載置部には、前記液晶表示板の表示面側を支持する弾性支持体が設けられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電子機器。
5. 前記液晶固定板には、前記開口に跨って補強片が設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電子機器。
6. 一側面部側から引き出された接続配線を有する液晶表示板と、前記液晶表示板が載置される載置部を有する筐体と、前記載置部に載置された前記液晶表示板の背面に当接して前記液晶表示板を固定する液晶固定板とを備える電子機器の製造方法であって、
   前記液晶表示板の外周側面に沿って形成された周壁が有する、前記液晶表示板の前記一側面部に直交する両側面に平行な両側壁の一方における、前記液晶表示板の前記外周側面に対向する内面とは反対の外面に、前記液晶固定板が係合される係合凸部が形成され、前記両側壁の他方における前記外面に、前記液晶固定板が係合される係合凹部が形成された前記載置部を有する前記筐体であって、前記両側壁の近傍に各外周壁がそれぞれ設けられ、前記係合凸部が設けられた一方の側壁の前記外面と前記外周壁との間隔が、前記係合凹部が設けられた他方の側壁の前記外面と前記外周壁との間隔よりも大きくされた前記筐体の前記載置部に前記液晶表示板を載置する工程と、
   金属板によって開口を有する枠状に形成され、前記液晶表示板の前記両側面に平行な両側板の一方に係合穴が設けられ、前記両側板の他方に係合爪が設けられた前記液晶固定板を、前記載置部に載置された前記液晶表示板の背面に当接させて前記液晶固定板の前記係合爪を前記載置部の前記係合凹部に係合させるとともに、前記液晶固定板の前記係合穴に前記載置部の前記係合凸部を係合させる工程と
   を有する電子機器の製造方法。

Images