JP5034628B2

JP5034628B2 - 携帯情報機器

Info

Publication number: JP5034628B2
Application number: JP2007103907A
Authority: JP
Inventors: 靖仁今井
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2007-04-11
Filing date: 2007-04-11
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2027-04-11
Also published as: JP2008261987A

Description

本発明は、携帯情報機器に関するものである。

従来より、様々な分野においてタッチパネル式の表示装置が用いられており、その構造についても様々なものが提供されている。例えば、特許文献１では、タッチパネルと液晶表示モジュールとの間にスペーサ部を設けると共に、このスペーサ部と一体的に第１遮蔽部と第２遮蔽部を設け、液晶表示モジュールとタッチパネルとの間への塵埃侵入を防止しようとする技術が開示されている。
特開２００３−２３３０５９公報

ところで、上記のようなタッチパネル及び液晶表示器を携帯情報機器に用いる場合、まず液晶表示器の耐衝撃性が問題となる。即ち、タッチパネルは、外部に露出した状態で配されるものであるため、このようなタッチパネルを液晶表示器と近接させて一体化してしまうと、液晶表示器が外部衝撃を受けやすくなるという懸念がある。

また、携帯情報機器ではタッチパネル付近の防水性も要求される。防水性を向上させるには、例えばタッチパネルとケースとを接着剤等で固定する構成が考えられるが、このような構成を採用すると、製造時や修理時などにおいてタッチパネルの取り外しや交換等を行い難くなるという問題がある。即ち、当該構成の場合、タッチパネル単体で取り外すことが難しいため、ケースと一体的に取り外しや交換を行わなければならず、更なるメンテナンス性向上が望まれる。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、耐衝撃性に優れ、かつメンテナンス性に優れた防水構造を有する携帯情報機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、液晶表示器と、前記液晶表示器の表示側に配置されるタッチパネルと、前記液晶表示器と前記タッチパネルとを間隔をあけて位置決めするスペーサと、前記タッチパネルを開口を介して露出させると共に、前記液晶表示器と前記タッチパネルとを前記スペーサによって位置決めしてなる組立体を、前記タッチパネル側から保持する第一保持枠と、前記組立体を、前記液晶表示器側から保持する第二保持枠と、前記タッチパネルと前記第一保持枠との間において、前記タッチパネルの周縁部に沿って配置される第一弾性部材と、前記液晶表示器と前記第二保持枠との間に配置される第二弾性部材と、を備え、前記第一弾性部材は、前記第一保持枠と前記タッチパネルとの間を圧縮状態で密封し、前記第二弾性部材は、前記第二保持枠から前記液晶表示器へ伝わる力を緩衝する構成をなし、前記スペーサは、前記タッチパネルと前記液晶表示器との隙間の外側において前記第一保持枠及び前記第二保持枠の少なくともいずれかに固定される固定端部と、前記固定端部から前記隙間側に延びる撓み部とを備え、前記撓み部は、前記固定端部を基端として撓み変形可能とされ、かつ前記タッチパネルと前記液晶表示器との間に挟み込まれていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の携帯情報機器において、前記組立体を収容するケースが設けられ、前記第一保持枠が、前記ケースの一部として一体形成されていることを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の携帯情報機器において、前記タッチパネルが、樹脂材料からなることを特徴とするものである。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の携帯情報機器において、前記第一保持枠が、前記タッチパネルの露出側の板面と対向する板面対向部と、前記タッチパネルの側面と対向する側面対向部とを備えており、前記第一弾性部材が、前記露出側の板面と前記板面対向部との間で圧縮される密封部と、前記側面と前記側面対向部との間に介在し、前記タッチパネルをその板面方向に位置決めする側面側弾性部とを備えていることを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の携帯情報機器において、前記第一弾性部材が、前記タッチパネルの露出側の板面を支持する露出側支持部と、当該露出側支持部の周囲に配置される周囲配置部とを備えており、前記スペーサが、前記タッチパネルにおける露出側とは反対側の板面を支持する裏側支持部と、前記裏側支持部の周囲に配置されると共に前記周囲配置部と係合可能な係合部とを備え、前記周囲配置部及び前記係合部のいずれか一方には凸部が形成され、他方には当該凸部と嵌合する凹部が形成されており、前記タッチパネルが前記露出側支持部と前記裏側支持部とによって挟持された状態で、前記凸部と前記凹部とが嵌合することにより、前記タッチパネルが前記第一弾性部材及び前記スペーサに対して位置決めされた状態で仮固定されることを特徴とするものである。

請求項１の発明では、タッチパネルと第一保持枠との間において、第一弾性部材がタッチパネルの周縁部に沿って配置され、この第一弾性部材がタッチパネルと第一保持枠との間を圧縮状態で密封している。従って、タッチパネルと第一保持枠との間の防水が好適に実現される。また、組立体を第二保持枠によって保持することで上記圧縮状態を維持しているため、第一弾性部材をタッチパネルや第一保持枠に接着しなくても防水性が確保され、メンテナンス性の点で有利な構成となる。また、液晶表示器とタッチパネルとがスペーサによって間隔をあけて位置決めされているため、タッチパネルからの衝撃が液晶表示器に伝達されにくく、さらに、液晶表示器と第二保持枠との間に第二弾性部材が配置され、第二保持枠から液晶表示器へ伝わる力を緩衝しているため、第二保持枠からの衝撃も吸収されることとなる。従って、耐衝撃性の点で極めて有利な構成となる。また、スペーサの撓み部が、固定端部を基端として撓み変形可能とされ、かつタッチパネルと液晶表示器との間に挟み込まれているため、一層の衝撃緩和を図ることができる。

請求項２の発明では、第一保持枠が、ケースの一部として一体形成されているため、簡易かつ部品点数を抑えた構成とすることができる。

請求項３の発明では、タッチパネルが樹脂材料からなるため、衝撃に対して耐力に優れた構成となる。

請求項４の発明では、第一弾性部材が、タッチパネルにおける露出側の板面と第一保持枠の板面対向部との間で圧縮される密封部と、タッチパネルをその板面方向に位置決めする側面側弾性部とを備えているため、タッチパネルの組付けが行いやすくなると共に、タッチパネルの側面側においても衝撃の緩和を図ることができる。

請求項５の発明では、タッチパネルを第一弾性部材及びスペーサに対して位置決めした状態で仮固定できるため、メンテナンス時や製造時における組立作業の容易化、作業性向上を図ることができる。

[第１実施形態]
以下、本発明の携帯情報機器を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る携帯情報機器１の内部構造の一部を概略的に示す斜視断面図である。図２は、図１の携帯情報機器１の要部を概略的に示す断面図である。また、図３は、図２の一部を拡大して示す拡大図である。さらに、図４は、図１の携帯情報機器の要部の分解斜視図である。

携帯情報機器１は、携帯型の光学的情報読取装置（例えばバーコードリーダや二次元コードリーダ等）として構成されるものであり、ケース３内に、図示しない照明光源、受光センサ、結像レンズ等の光学系と、メモリ、ＣＰＵ等のマイクロコンピュータ系と、電池等の電源系とが収容される構成となっている。このような光学系、マイクロコンピュータ系、電源系に加え、図１、図２に示す液晶表示器１０とタッチパネル１２とがケース３内に収容されている。

タッチパネル１２は、公知の情報入力用タッチパネルとして構成されるものであり、樹脂材料を主体として構成され、液晶表示器１０の表示側に配置されている。また、液晶表示器１０は、液晶パネルとバックライト光源等を備えた公知の液晶表示装置として構成されるものである。なお、図１、図２では、タッチパネル１２、液晶表示器１０の構成を概略的に示している。

さらに、液晶表示器１０とタッチパネル１２とを間隔をあけて位置決めするスペーサ２０と、液晶表示器１０とタッチパネル１２とをスペーサ２０によって位置決めしてなる組立体７０を保持する第一保持枠３０が設けられている。第一保持枠３０は、タッチパネル１２を開口を介して露出させると共に、組立体７０をタッチパネル１２側から保持する構成をなしている。なお、ケース３は、例えば２つのケース部材によって構成されており、第一保持枠３０は、一方のケース部材（液晶表示器１０の一方側をカバーするケース部材）の一部として、当該ケース部材の他部分と一体形成されている。

組立体７０は、更に第一弾性部材５０と第二弾性部材６０とを備えている。第一弾性部材５０は、例えばゴム材料などによって構成されるものであり、第一保持枠３０側から組立体７０内部に伝わる衝撃を吸収する機能を果たしている。また、第二弾性部材６０も、ゴム材料などによって構成され、第二保持枠４０（後述）側から組立体７０内部に伝わる衝撃を吸収する機能を果たしている。

また、上記のような組立体７０全体を、液晶表示器１０側から保持するべく第二保持枠４０が設けられている。組立体７０は、第一保持枠３０と第二保持枠４０とによって挟持されることで、ケース３の所定位置に固定されるようになっている。

図１、図２に示す保持状態では、第一弾性部材５０がタッチパネル１２と第一保持枠３０との間において、タッチパネル１２の周縁部に沿って配置されており、当該第一弾性部材５０が第一保持枠３０とタッチパネル１２との間を圧縮状態で密封している。図４の分解斜視図に示すように、タッチパネル１２は平面視略矩形状かつ板状に構成されており、第一弾性部材５０は、タッチパネル１２の外形形状に対応した枠状（詳しくは略矩形状の開口部５７が設けられた枠状）に構成されている。

また、第二弾性部材６０は、液晶表示器１０と第二保持枠４０との間において、液晶表示器１０の周縁部に沿って配置されている。図４のように液晶表示器５０は平面視矩形状かつ板状に構成されており、第二弾性部材６０は液晶表示器５０の外形形状に対応した枠状（詳しくは略矩形状の開口部６７が形成された枠状）に構成されている。

図３に示すように、第二弾性部材６０は、液晶表示器５０の側部１０ａと対向する第一対向部６０ａと、液晶表示器５０の表示側の面１０ｂと対向する第二対向部６０ｂと、液晶表示器５０の表示側とは反対面１０ｃと対向する第三対向部６０ｃとが設けられている。第一対向部６０ａは、液晶表示器５０の全周にわたって側部１０ａを取り囲む構成をなしており、第二対向部６０ｂは、液晶表示器５０の表示側において第一対向部６０ａから内側（液晶表示器５０の板面方向における中央側）に張り出す構成をなしている。第三対向部６０ｃは、液晶表示器５０の表示側とは反対側において第一対向部６０ａから内側（液晶表示器５０の板面方向における中央側）に張り出す構成をなしている。

第二弾性部材６０の第二対向部６０ｂは、液晶表示器１０の全周縁にわたり当該周縁に沿って配されており、かつ液晶表示器１０とスペーサ２０の裏側支持部２３（後述）との間に介在している。第三対向部６０ｃは、液晶表示器１０の反対面１０ｃを支持し、液晶表示器１０を後方（表示側とは反対側）から押さえる構成をなしている。

第二保持枠４０は、第二弾性部材６０の周縁ほぼ全体にわたり第二弾性部材６０の周縁部を支持している。この第二保持枠４０の内壁部４１には、液晶表示器１０の厚さ方向に対して傾斜するテーパ面４１ａが形成されており、第二弾性部材６０の外壁部分がテーパ面４１に支持されている。第一保持枠３０と第二保持枠４０との挟持により、第二弾性部材６０はテーパ面４１ａからの押圧を受けて第一保持枠３０側及び液晶表示器１０の内側（液晶表示器５０の板面方向における中央側）に向かう方向の力が生じる。このような構成により、組立体７０を安定的に保持すると共に、第二保持枠４０から液晶表示器１０へ伝わる力を緩衝している。

スペーサ２０は、タッチパネル１２と液晶表示器１０との隙間の外側において第一保持枠３０と第二保持枠４０とに挟まれて固定される固定端部２１と、固定端部２１から隙間側に延びる撓み部２２とを備えている。この撓み部２２は、固定端部２１を基端として撓み変形可能とされ、かつタッチパネル１２と液晶表示器１０との間に挟み込まれている。また、スペーサ２０において撓み部２２よりも内縁側には、タッチパネル１２の裏側の板面（露出側とは反対側の板面１２ａ）を支持する裏側支持部２３が設けられている。この構成では、裏側支持部２３がタッチパネル１２の板面１２ａと当接する

第一保持枠３０は、タッチパネル１２の露出側の板面１２ｂと対向する板面対向部３１と、タッチパネル１２の側面１２ｃと対向する側面対向部３２とを備えている。第一弾性部材５０は、タッチパネル１２における露出側の板面１２ｂと板面対向部３１との間で圧縮される密封部５３を備えており、この密封部５３と裏側支持部２３とによってタッチパネル１２が挟まれて支持されている。

スペーサ２０におけるタッチパネル１２とは反対側には第二弾性部材６０の一部（第二対向部６０ｂ及びその近傍）が配されており、この第二弾性部材６０の一部によってスペーサ２０の一方側が支持されている。このように、撓み部２２が撓み変形しうる構成をなし、かつ撓み部２２に対して一方側に弾性変形しうる密封部５３が配され、他方側に弾性変形しうる第二弾性部材６０の一部が配されているため、安定的保持を実現できる一方で、衝撃に応じ、タッチパネル１２の若干の変位（詳しくは厚さ方向への若干の変位）、或いは液晶表示器１０の若干の変位（詳しくは厚さ方向への若干の変位）が許容されることとなる。

また、第一弾性部材５０は、タッチパネル１２の側面１２ｃと、第一保持枠３０の側面対向部３２との間に介在する側面側弾性部５４を備えている。側面側弾性部５４は、タッチパネル１２を取り囲むように、タッチパネル１２の周縁ほぼ全体にわたって配されている。この側面側弾性部５４は、タッチパネル１２をその板面方向に位置決めする機能を果たす。なお、密封部５３は、この側面側弾性部５４から内側（タッチパネル１２の板面方向における中央側）に張り出し、タッチパネル１２の周縁全体にわたり当該周縁に沿って配されている。

第一弾性部材５０における密封部５３は、タッチパネル１２の露出側の板面１２ｂを支持する露出側支持部としての機能を果たし、側面側弾性部５４は、この露出側支持部（密封部５３）の周囲に配置される周囲配置部としての機能を果たす。スペーサ２０は、タッチパネル１２における露出側とは反対側の板面１２ａを支持する上述の裏側支持部２３に加え、裏側支持部２３の周囲に配置されると共に周囲配置部（側面側弾性部５４）と係合可能な係合部２４とを備えている。図３、図４の構成では、スペーサ２０におけるタッチパネル１２側に突出するリブ状部分が裏側支持部２３とされ、この裏側支持部２３の外側に張り出す部分（撓み部２２、固定端部２１などからなる部分）が係合部２４とされている。

周囲配置部たる側面側弾性部５４には複数の凸部５２が形成され、係合部２４にはこれら凸部５２と嵌合する複数の凹部２４ａ，２４ｂ，２４ｃが形成されている。なお、図２〜図４では一部の凸部及び一部の凹部を省略して示している。複数の凸部５２はそれぞれ、対応する凹部２４ａ，２４ｂ，２４ｃに圧入して嵌合するようになっている。

本実施形態に係る構成では、図４に示す分解状態から、タッチパネル１２を密封部５３（露出側支持部）と裏側支持部２３とによって挟持した状態で、凸部（複数の凸部５２）と凹部（凹部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ等）とを嵌合させることにより、タッチパネル１２を第一弾性部材５０及びスペーサ２０に対して位置決めした状態で仮固定できるようになっている。

以上のように、本実施形態の構成によれば、タッチパネル１２と第一保持枠３０との間において、第一弾性部材５０がタッチパネル１２の周縁部に沿って配置され、この第一弾性部材５０がタッチパネル１２と第一保持枠３０との間を圧縮状態で密封している。従って、タッチパネル１２と第一保持枠３０との間の防水が好適に実現される。また、組立体７０を第二保持枠４０によって保持することで上記圧縮状態を維持しているため、第一弾性部材５０をタッチパネル１２や第一保持枠３０に接着しなくても防水性が確保され、メンテナンス性の点で有利な構成となる。また、液晶表示器１０とタッチパネル１２とがスペーサ２０によって間隔をあけて位置決めされているため、タッチパネル１２からの衝撃が液晶表示器１０に伝達されにくく、さらに、液晶表示器１０と第二保持枠４０との間に第二弾性部材６０が配置され、第二保持枠４０から液晶表示器１０へ伝わる力を緩衝しているため、第二保持枠４０からの衝撃も吸収されることとなる。従って、耐衝撃性の点で極めて有利な構成となる。

スペーサ２０の撓み部２２が、固定端部２１を基端として撓み変形可能とされ、かつタッチパネル１２と液晶表示器１０との間に挟み込まれているため、一層の衝撃緩和を図ることができる。

また、第一保持枠３０が、ケース３の一部として一体形成されているため、簡易かつ部品点数を抑えた構成とすることができる。

また、タッチパネル１２が樹脂材料からなるため、衝撃に対して耐力に優れた構成となる。

また、第一弾性部材５０が、タッチパネル１２における露出側の板面１２ｂと第一保持枠３０の板面対向部３１との間で圧縮される密封部５３と、タッチパネル１２をその板面方向に位置決めする側面側弾性部５４とを備えているため、タッチパネル１２の組付けが行いやすくなると共に、タッチパネル１２の側面側においても衝撃の緩和を図ることができる。

タッチパネル１２を第一弾性部材５０及びスペーサ２０に対して位置決めした状態で仮固定できるため、メンテナンス時や製造時における組立作業の容易化、作業性向上を図ることができる。

［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

上記実施形態では、第一弾性部材５０が側面側弾性部５４を備えた構成を例示したが、このような側面側弾性部を設けない構成であってもよい。

上記実施形態では、第一弾性部材５０の四隅付近に凸部５２を設け、スペーサ２０の四隅付近に凹部２４ａ〜２４ｃ等を設けた構成を例示したが、タッチパネル１２を挟み込んだ状態で第一弾性部材５０とスペーサ２０とを結合しうる構成であればこの構成に限定されず、例えば、凸部５２や凹部２４ａ〜２４ｃ等を別の位置に配置して嵌合させてもよい。また、第一弾性部材５０側に凹部を設け、スペーサ２０側に凸部を設けるようにしてもよい。

上記実施形態では、組立体７０を仮保持しうる構成を採用したが、組立体７０を仮保持しない構成としてもよい。例えば、上記実施形態において凸部５２や凹部２４ａ，２４ｂを省略するような構成であってもよい。

上記実施形態では、第一保持枠３０がケース３の本体部と一体形成され、第一保持枠３０がケース３の一部として構成され例を示したが、ケースの本体部と第一保持枠とを別部材として構成し、ケースの本体部に第一保持枠を組み付けるようにしてもよい。

図１は、本発明の第１実施形態に係る携帯情報機器の要部を概略的に示す斜視断面図である。図２は、図１の携帯情報機器の要部を概略的に示す断面図である。図３は、図２の一部を拡大して示す拡大図である。図４は、第１実施形態に係る携帯情報機器の要部についての分解斜視図である。

符号の説明

１…携帯情報機器
３…ケース
１０…液晶表示器
１２…タッチパネル
２０…スペーサ
２１…固定端部
２２…撓み部
２３…裏側支持部
２４…係合部
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ…凹部
３０…第一保持枠
３１…板面対向部
３２…側面対向部
４０…第二保持枠
５０…第一弾性部材
５２…凸部
５３…密封部（露出側支持部）
５４…側面側弾性部（周囲配置部）
６０…第二弾性部材
７０…組立体

Claims

液晶表示器と、
前記液晶表示器の表示側に配置されるタッチパネルと、
前記液晶表示器と前記タッチパネルとを間隔をあけて位置決めするスペーサと、
前記タッチパネルを開口を介して露出させると共に、前記液晶表示器と前記タッチパネルとを前記スペーサによって位置決めしてなる組立体を、前記タッチパネル側から保持する第一保持枠と、
前記組立体を、前記液晶表示器側から保持する第二保持枠と、
前記タッチパネルと前記第一保持枠との間において、前記タッチパネルの周縁部に沿って配置される第一弾性部材と、
前記液晶表示器と前記第二保持枠との間に配置される第二弾性部材と、
を備え、
前記第一弾性部材は、前記第一保持枠と前記タッチパネルとの間を圧縮状態で密封し、
前記第二弾性部材は、前記第二保持枠から前記液晶表示器へ伝わる力を緩衝する構成をなし、
前記スペーサは、前記タッチパネルと前記液晶表示器との隙間の外側において前記第一保持枠及び前記第二保持枠の少なくともいずれかに固定される固定端部と、前記固定端部から前記隙間側に延びる撓み部とを備え、
前記撓み部は、前記固定端部を基端として撓み変形可能とされ、かつ前記タッチパネルと前記液晶表示器との間に挟み込まれていることを特徴とする携帯情報機器。
前記組立体を収容するケースを備え、
前記第一保持枠は、前記ケースの一部として一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯情報機器。
前記タッチパネルは、樹脂材料からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の携帯情報機器。
前記第一保持枠は、前記タッチパネルの露出側の板面と対向する板面対向部と、前記タッチパネルの側面と対向する側面対向部とを備え、
前記第一弾性部材は、前記露出側の板面と前記板面対向部との間で圧縮される密封部と、前記側面と前記側面対向部との間に介在し、前記タッチパネルをその板面方向に位置決めする側面側弾性部とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の携帯情報機器。
前記第一弾性部材は、前記タッチパネルの露出側の板面を支持する露出側支持部と、当該露出側支持部の周囲に配置される周囲配置部とを備え、
前記スペーサは、前記タッチパネルにおける露出側とは反対側の板面を支持する裏側支持部と、前記裏側支持部の周囲に配置されると共に前記周囲配置部と係合可能な係合部とを備え、
前記周囲配置部及び前記係合部のいずれか一方には凸部が形成され、他方には当該凸部と嵌合する凹部が形成されており、
前記タッチパネルが前記露出側支持部と前記裏側支持部とによって挟持された状態で、前記凸部と前記凹部とが嵌合することにより、前記タッチパネルが前記第一弾性部材及び前記スペーサに対して位置決めされた状態で仮固定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の携帯情報機器。