JP5296970B2 - 携帯端末装置及びそれに用いる薄型筐体補強構造 - Google Patents

携帯端末装置及びそれに用いる薄型筐体補強構造 Download PDF

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Description

本発明は携帯端末装置及びそれに用いる薄型筐体補強構造に関し、特に携帯電話機の薄型筐体に関する。
最近の携帯電話機市場では、折り畳み式の携帯電話機が主流となっており、特に薄型化された折り畳み式の携帯電話機が要求されている。その為、薄型化を目指した折り畳み携帯電話機が次々と市場に登場しているが（例えば、特許文献１，２参照）、薄型化の実現には、強度確保が常に課題となっている。
特開２００４−２５１９３８号公報 特開２００５−０３９６７０号公報
薄型の折り畳み式携帯電話機の場合、主要筐体を金属で形成しても強度が不十分なため、強度が確保された薄型の折り畳み式携帯電話機を提供することができない。
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、薄型化しても、主に曲げに対する剛性を格段に改善することができる携帯端末装置及びそれに用いる薄型筐体補強構造を提供することにある。
本発明による携帯端末装置は、少なくとも複数の筐体部品を含む携帯端末装置であって、
前記複数の筐体部品のうちの少なくとも一つの筐体部品の内面に板金製のＬ字型フレームを接着固定して一体化しかつ当該筐体部品の外面に板金製のバスタブ型絞りフレームを接着固定して一体化することで当該筐体部品をサンドイッチ構造とし、
前記筐体部品は、少なくとも表示部側フロントケースと表示部側リアカバーと操作部側筐体とを含み、
前記筐体部品が前記表示部側フロントケースの場合に、
当該表示部側フロントケースの外側に板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記バスタブ型絞りフレームとを一体化し、
当該表示部側フロントケースの内側に板金材料を曲げて形成した２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記Ｌ字型フレームとを一体化している。
本発明による薄型筐体補強構造は、少なくとも複数の筐体部品を含む携帯端末装置に用いる薄型筐体補強構造であって、
前記複数の筐体部品のうちの少なくとも一つの筐体部品の内面に板金製のＬ字型フレームを接着固定して一体化しかつ当該筐体部品の外面に板金製のバスタブ型絞りフレームを接着固定して一体化することで当該筐体部品をサンドイッチ構造とし、
前記筐体部品は、少なくとも表示部側フロントケースと表示部側リアカバーと操作部側筐体とを含み、
前記筐体部品が前記表示部側フロントケースの場合に、
当該表示部側フロントケースの外側に板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記バスタブ型絞りフレームとを一体化し、
当該表示部側フロントケースの内側に板金材料を曲げて形成した２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記Ｌ字型フレームとを一体化している。
すなわち、本発明の携帯端末装置は、折り畳み式携帯電話機等の薄型携帯機器において、成形可能な金属にて形成した主要筐体の内外面にそれぞれ高剛性な素材で形成した板金部品を接着固定したサンドイッチ構造を採用している。
本発明の携帯端末装置では、薄型の折り畳み式携帯電話機の表示部側の主要筐体である表示部側フロントケースの材料をマグネシウム合金等の成形可能な金属とし、さらに表示部側フロントケースの外側に板金で形成されたバスタブ型絞りフレームを接着固定し、表示部側フロントケースの内側の両側面に板金で形成された２つのＬ字型フレームを接着固定する。つまり、本発明の携帯端末装置では、主要金属筐体である表示部側フロントケースの内外面を板金部品で接着固定するサンドイッチ構造にすることで、強度が確保された薄型の折り畳み式携帯電話機を提供している。
より具体的に説明すると、本発明の携帯端末装置では、額縁形状の表示部側フロントケースを強度のある金属材料で形成し、さらに表示部側フロントケースの外側に板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで表示部側フロントケースとバスタブ型絞りフレームとを一体化し、さらにまた、表示部側フロントケースの内側に板金材料を曲げて形成した２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定することで表示部側フロントケースとＬ字型フレームとを一体化している。
つまり、本発明の携帯端末装置では、マグネシウム合金等の金属材料で形成された表示部側フロントケースの内面及び外面をそれぞれ曲げや絞りで強化した板金材料で形成された２つのＬ字型フレームとバスタブ型絞りフレームとで熱接着固定させ、複数の部品を一体化したサンドイッチ構造とすることで、折り畳み式携帯電話等の携帯機器が薄型となっても、主に曲げに対する剛性を格段に改善することを可能としている。
また、本発明の携帯端末装置では、表示用ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＬＣＤフレームや電気部品が搭載された基板が実装可能な最小厚さで設定された表示部側フロントケースの部品厚さの範囲内にバスタブ型絞りフレームの絞り深さとＬ字型フレームの曲げ高さとを合わせた厚さを収めることで、折り畳み式携帯電話等の携帯機器の強度を確保しながら、その薄型化を可能としている。
本発明は、上記のような構造とすることで、薄型化しても、主に曲げに対する剛性を格段に改善することができるという効果が得られる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による携帯端末装置の閉状態の斜視図であり、図２は本発明の一実施例による携帯端末装置の開状態の斜視図である。図１及び図２においては、携帯端末装置として、薄型の折り畳み式携帯電話機を示している。
図３は本発明の一実施例による薄型の折り畳み式携帯電話機の表示部側の主要部品の分解斜視図であり、図４は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図５は図４のＢ部詳細図である。
これら図１〜図５において、薄型の折り畳み式携帯電話機１２には、表示部側の主要筐体でメイン表示部１ａやヒンジ部１ｂを備えた表示部側フロントケース１と、特にデザイン要素が大きい表示部側リアカバー２と、キー操作部３ａを備えた操作部側筐体３とが主要部品として形成されている。
表示部側フロントケース１は、表示部側フロントケース１の外側から取り付けられる板金で形成されたバスタブ型絞りフレーム４と、表示部側フロントケース１の内側から取り付けられる２つのＬ字型フレーム５とが、それぞれ熱接着剤１０及び熱接着剤１１で熱接着固定されて一体化され、１つの部品となっている。
上記の図１〜５を参照して、本発明の一実施例による薄型の折り畳み式携帯電話機１２の製法について説明する。薄型の折り畳み式携帯電話機１２の表示部側筐体は、表示部側フロントケース１と表示部側リアカバー２とで構成されている。
表示部側フロントケース１は、表示部側フロントケース１の大部分を占めるメイン表示部１ａを配置しているため、実使用においてメイン表示部１ａが破損しないレベルの強度が要求される部品であり、かつ表示部側リアカバー２との嵌合部分やヒンジが取り付けられるヒンジ部１ｂ等の複雑な形状が要求される部品でもある。そのため、表示部側フロントケース１の材料は、強度が確保でき、かつ、複雑な形状でも形成可能なマグネシウム合金等の金属材料としている。
表示部側リアカバー２は、薄型の折り畳み式携帯電話機１２を開状態とした時でも、また薄型の折り畳み式携帯電話機１２を閉状態とした時でも、外観部に位置しているため、特にデザイン性が重要で、様々な外観デザイン形状が要求される部品である。そのため、表示部側リアカバー２の材料は、様々な形状が形成しやすい樹脂材料としている。
薄型の折り畳み式携帯電話機１２の表示部側構造は、薄型の折り畳み式携帯電話機１２の内側外観面に額縁形状の表示部側フロントケース１が配置されている。表示部側フロントケース１には外観の大部分を占める表示スクリーン窓６が両面テープ６ａで接着固定配置され、表示スクリーン窓６の内部には表示用ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）７が配置されている。
表示用ＬＣＤ７は表示部側フロントケース１と熱接着固定されたバスタブ型絞りフレーム４内にＬＣＤフレーム８と共に収容固定され、ＬＣＤフレーム８が収容されたバスタブ型絞りフレーム４の反対面には電気部品が実装された基板９が配置され、基板９の外側には薄型の折り畳み式携帯電話機１２の外側外観面である表示部側リアカバー２が配置されている。
表示部側フロントケース１は、バスタブ型絞りフレーム４と２つのＬ字型フレーム５とが熱接着剤によって固定され、１つの剛性体となっている。バスタブ型絞りフレーム４は、薄くても強度が確保できる板金材料としており、さらに、強度を増すため、板金材料を絞り込んだバスタブ部４ａを形成している。Ｌ字型フレーム５は、薄くても強度が確保できる板金材料としており、さらに、強度を増すため、Ｌ字型に板金材料を曲げた曲げ部５ａを形成している。
バスタブ型絞りフレーム４は、高温をかけると溶融し、冷却することで強固に結合可能な熱接着剤１０で表示部側フロントケース１の外観面と内側側面とに接着固定され、また２つのＬ字型フレーム５も、高温をかけると溶融し、冷却することで強固に結合可能な熱接着剤１１で表示部側フロントケース１の内側面と内側側面とに接着固定されている。
本実施例では、表示部側フロントケース１とバスタブ型絞りフレーム４と２つのＬ字型フレームとを熱接着剤１０と熱接着剤１１とで強固に一体化することで、部品の強度をさらに強めている。
バスタブ型絞りフレーム４の絞り深さであるバスタブ部４ａの厚さ寸法と、Ｌ字型フレーム５の曲げ高さである曲げ部５ａの厚さ寸法とは、図５に示すように、表示部側フロントケース１の厚さ内で、バスタブ部４ａの厚さ分と曲げ部５ａの厚さ分とを形成しているため、板金を絞りや曲げで剛性を上げた形状にしているにもかかわらず、装置の厚さとしては、主要部品である表示部側フロントケース１の厚さ内に、バスタブ型絞りフレーム４の厚さとＬ字型フレーム５の厚さとを合わせた厚さが収まっており、強度を確保しながら薄型の筐体構造を実現している。
このように、本実施例では、額縁形状の表示部側フロントケース１を強度のある金属材料で形成し、さらに表示部側フロントケース１の外側に、板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレーム４を熱接着剤１０で固定することで、表示部側フロントケース１とバスタブ型絞りフレーム４とを一体化し、さらにまた、表示部側フロントケース１の内側に板金材料を曲げて形成された２つのＬ字型フレーム５を２つの熱接着剤１１で固定することで、表示部側フロントケース１とＬ字型フレーム５とを一体化している。
つまり、本実施例では、マグネシウム合金等の金属材料で形成された表示部側フロントケース１の内面及び外面をそれぞれ曲げや絞りで強化した板金材料で形成された２つのＬ字型フレーム５とバスタブ型絞りフレーム４とで熱接着固定させ、表示部側フロントケース１と、２つのＬ字型フレーム５と、バスタブ型絞りフレーム４との複数の部品を一体化したサンドイッチ構造とすることで、折り畳み式携帯電話等の携帯端末装置を薄型化しても、主に曲げに対する剛性を格段に改善することができる。
また、本実施例では、表示用ＬＣＤ７、ＬＣＤフレーム８や電気部品が搭載された基板９が実装可能な最小厚さで設定された表示部側フロントケース１の部品厚さの範囲内に、バスタブ型絞りフレーム４の絞り深さとＬ字型フレーム５の曲げ高さとを合わせた厚さを収めることで、折り畳み式携帯電話等の携帯端末装置の強度を確保しながら、薄型化することができる。
尚、本発明では、上記の実施例において、表示部側フロントケース１をサンドイッチ構造とすることについて説明しているが、表示部側リアカバー２や操作部側筐体３をサンドイッチ構造にすることも可能で、折り畳み式携帯電話機等の携帯端末装置のどの筐体部品でも実施可能であり、複数の主要部品にサンドイッチ構造を適用することも可能である。
また、本発明では、上記の実施例において、表示部側フロントケース１の材料を金属材料にすることについて説明しているが、表示部側フロントケース１を樹脂材料で形成することも可能である。表示部側フロントケース１を樹脂材料とすることで、金属材料とした場合より強度が低下するが、表示部側フロントケース１の生産性が向上するという利点がある。
さらに、本発明では、上記の実施例において、サンドイッチ構造とする際に、主要筐体と板金部品との接着固定方法を熱接着剤によって固定する方法について説明しているが、熱接着剤ではなく、両面テープ等で固定することも考えられ、さらにその他の固定方法で同様な効果が得られれば、特に問題はない。さらにまた、本発明は、インサート成形によって主要筐体と板金部品とを一体成形する固定方法も可能である。
本発明は、主に薄型の折り畳み式携帯電話機に適用可能な技術であるが、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）やノート型パーソナルコンピュータ等の薄型の携帯端末装置にも適用可能である。
本発明の一実施例による携帯端末装置の閉状態の斜視図である。 本発明の一実施例による携帯端末装置の開状態の斜視図である。 本発明の一実施例による薄型の折り畳み式携帯電話機の表示部側の主要部品の分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図４のＢ部詳細図である。
符号の説明
１ 表示部側フロントケース
１ａ メイン表示部
１ｂ ヒンジ部
２ 表示部側リアカバー
３ 操作部側筐体
３ａ キー操作部
４ バスタブ型絞りフレーム
４ａ バスタブ部
５ Ｌ字型フレーム
５ａ 曲げ部
６ 表示スクリーン窓
７ 表示用ＬＣＤ
８ ＬＣＤフレーム
９ 基板
１０，１１ 熱接着剤
１２ 薄型の折り畳み式携帯電話機

Claims (6)

  1. 少なくとも複数の筐体部品を含む携帯端末装置であって、
    前記複数の筐体部品のうちの少なくとも一つの筐体部品の内面に板金製のＬ字型フレームを接着固定して一体化しかつ当該筐体部品の外面に板金製のバスタブ型絞りフレームを接着固定して一体化することで当該筐体部品をサンドイッチ構造とし、
    前記筐体部品は、少なくとも表示部側フロントケースと表示部側リアカバーと操作部側筐体とを含み、
    前記筐体部品が前記表示部側フロントケースの場合に、
    当該表示部側フロントケースの外側に板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記バスタブ型絞りフレームとを一体化し、
    当該表示部側フロントケースの内側に板金材料を曲げて形成した２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記Ｌ字型フレームとを一体化することを特徴とする携帯端末装置。
  2. 前記表示部側フロントケースの必要最小厚さの範囲内に、前記Ｌ字型フレームの曲げ高さと前記バスタブ型絞りフレームの絞り深さとを収容することを特徴とする請求項１記載の携帯端末装置。
  3. 少なくとも折り畳み式携帯電話機であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の携帯端末装置。
  4. 少なくとも複数の筐体部品を含む携帯端末装置に用いる薄型筐体補強構造であって、
    前記複数の筐体部品のうちの少なくとも一つの筐体部品の内面に板金製のＬ字型フレームを接着固定して一体化しかつ当該筐体部品の外面に板金製のバスタブ型絞りフレームを接着固定して一体化することで当該筐体部品をサンドイッチ構造とし、
    前記筐体部品は、少なくとも表示部側フロントケースと表示部側リアカバーと操作部側筐体とを含み、
    前記筐体部品が前記表示部側フロントケースの場合に、
    当該表示部側フロントケースの外側に板金材料を絞って形成されたバスタブ型絞りフレームを熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記バスタブ型絞りフレームとを一体化し、
    当該表示部側フロントケースの内側に板金材料を曲げて形成した２つのＬ字型フレームを２つの熱接着剤で固定することで前記表示部側フロントケースと前記Ｌ字型フレームとを一体化することを特徴とする薄型筐体補強構造。
  5. 前記表示部側フロントケースの必要最小厚さの範囲内に、前記Ｌ字型フレームの曲げ高さと前記バスタブ型絞りフレームの絞り深さとを収容することを特徴とする請求項４記載の薄型筐体補強構造。
  6. 前記携帯端末装置は、少なくとも折り畳み式携帯電話機であることを特徴とする請求項４または請求項５記載の薄型筐体補強構造。
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