JP6437338B2 - 筐体及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、筐体及び電子機器に関する。

近年、ノートパソコン、タブレット型ＰＣ（Personal Computer）、携帯電話、スマートフォンに代表されるような携帯型電子機器の普及が進んでいる。このような携帯型電子機器において、薄型で軽量の製品が、市場で強く要望されている。これに伴い、携帯型電子機器を構成する電子機器筐体においても、薄肉性、軽量性を有するとともに、内部の電子部品を保護する観点から高剛性を満足することが、強く要求されている。

一般に、携帯型電子機器の筐体は、合成樹脂を射出成形することによって作られている。そして、携帯型電子機器において剛性を持たせるために、筐体内部にボスやリブなどの構造部品を形成することが行われる。

また、携帯型電子機器では、表示機構として液晶ユニットが用いられることが多い。そして、携帯型電子機器においては、装置の薄型化のために液晶ユニットの背面に基板やユニットを固定するネジ締めのためのボスが配置される場合がある。

ボスなどの構造部品は、落下衝撃や圧迫などの外部からの力が筐体に加わることで、液晶ユニットの背面に接触することが考えられる。液晶ユニットの背面にはアレイ基板や導光板などの表示制御機構などが配置されており、構造部品が液晶ユニットの背面に接触することにより液晶ユニットの表示不良や破損の原因となるおそれがある。

従来、これらの障害の発生を抑えるために、ゴムなどの緩衝材を液晶ユニットとボスとの間に配置することで力の分散を行っていた。また、液晶ユニットを保持しつつ視野角度を変更するために、球面部材を液晶ユニットの背面側に固定し、その球面部材をテンションスプリングを介して軸ネジに固定する従来技術がある。また、液晶層にバックライトユニットを搭載する筐体に凹凸を設けて液晶層を挟み込む従来技術がある。

特開平５−３４１７１８号公報 特開２００５−１２１９２９号公報

しかしながら、緩衝材を設ける従来技術では、もともとの隙間を緩衝材が埋めることでボスに掛かった圧力の衝撃が伝わり易くなるおそれがあり、液晶ユニットの障害発生を抑えることは困難であった。また、球面部材を用いる従来技術では、球面部材は可動状態に液晶ユニットを保持する機構であり、様々な部品を有するためサイズも大きく、薄型の携帯用電子機器において、ボスに掛かった圧力を軽減することは困難である。また、バックライトユニットを搭載する筐体に凹凸を設ける従来技術では、液晶ユニットを覆うカバーに設けられた構造部品に対する圧力を軽減することはできず、液晶ユニットの障害発生を抑えることは困難である。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、突出部の接触による液晶ユニットの障害発生を抑える筐体及び電子機器を提供することを目的とする。

本願の開示する筐体及び電子機器は、一つの態様において、液晶ユニットの背面と対向する第１面及び前記第１面の反対側の面である第２面を有する板部を備える。そして、前記板部は、前記第１面側から前記板部の厚み方向に、前記第２面に向けて突出する突出部と、前記第１面における前記突出部の反対側の領域を含む所定領域を窪ませた窪み部とを備える。前記窪み部は、窪みを形成する斜面と底面とを有し、前記斜面を含む位置に切欠を設けることで前記板部の他の場所よりも撓み易くされてなる。

本願の開示する筐体及び電子機器の一つの態様によれば、ボスの接触による液晶ユニットの障害発生を抑えることができるという効果を奏する。

図１Ａは、実施例に係るタブレット型ＰＣの液晶画面側から見た斜視図である。 図１Ｂは、実施例に係るタブレット型ＰＣの外型カバー側から見た斜視図である。 図２Ａは、実施例に係るタブレット型ＰＣの分解した状態の斜視図である。 図２Ｂは、分解した状態の液晶ユニット、内側第１カバー、基板及び内側第２カバーを取り出した斜視図である。 図３Ａは、内側第１カバーの液晶ユニット側から見た斜視図である。 図３Ｂは、内側第１カバーの基板側から見た斜視図である。 図４Ａは、窪み部の平面図である。 図４Ｂは、窪み部の斜視図である。 図５は、ボスの斜視図である。 図６は、図１ＡのＡ−Ａ’断面のボス部分の拡大図である。 図７は、押圧力がかかった状態の図１ＡのＡ−Ａ’断面のボス部分の拡大図である。 図８Ａは、切欠の他の例を示す図である。 図８Ｂは、切欠の他の例を示す図である。

以下に、本願の開示する筐体及び電子機器の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する筐体及び電子機器が限定されるものではない。

図１Ａは、実施例に係るタブレット型ＰＣの液晶画面側から見た斜視図である。図１Ｂは、実施例に係るタブレット型ＰＣの外側カバー側から見た斜視図である。また、図２Ａは、実施例に係るタブレット型ＰＣの分解した状態の斜視図である。また、図２Ｂは、分解した状態の液晶ユニット、内側第１カバー、基板及び内側第２カバーを取り出した斜視図である。また、図３Ａは、内側第１カバーの液晶ユニット側から見た斜視図である。図３Ｂは、内側第１カバーの基板側から見た斜視図である。

図１Ａ〜図３Ｂを参照して、タブレット型ＰＣ１全体の概略構成を説明する。図１Ａ及び１Ｂに示すように、タブレット型ＰＣ１は、タッチパネル１１側の面とタッチパネル１１とは反対側の外側カバー１６側の面とを有する。以下では、タッチパネル１１側の面を「表面」といい、外側カバー１６側の面を「裏面」という場合がある。

そして、タブレット型ＰＣ１は、分解すると図２及び３に示す状態となる。図２に示すように、タブレット型ＰＣ１は、タッチパネル１１、液晶ユニット１２、内側第１カバー１３、基板１４、内側第２カバー１５及び外側カバー１６を有する。

タッチパネル１１は、液晶ユニット１２の液晶画面上に配置される。ここでの説明では、液晶ユニット１２の表示画面のことを液晶画面という。

液晶ユニット１２は、液晶層に加えて、偏光板、アレイ基板、導光板などの表示制御機構などを有する。

液晶ユニット１２の背面、すなわち表示画面と反対側の面には、図２Ｂに示すように、内側第１カバー１３、基板１４及び内側第２カバーが配置される。

内側第１カバー１３は、液晶ユニット１２をはめ込む枠を有しており、その枠に嵌めこまれた液晶ユニット１２を挟持する。また、内側第１カバー１３の背面、すなわち液晶ユニット１２と反対側の面に、基板１４が配置される。さらに、基板１４の背面、すなわち、内側第１カバー１３と反対側の面に、内側第２カバー５が配置される。

内側第１カバー１３は、図３Ａ及び３Ｂに示すように窪み部１３１及び１３２を有する。また、内側第１カバー１３は、窪み部１３１の反対側、すなわち基板１４側にボス１３３を有し、窪み部１３２の反対側にボス１３４を有する。内側第１カバー１３における窪み部１３１及び１３２、並びに、ボス１３３及び１３４が設けられた、液晶ユニット１２及び基板１４と対向する板状の部分が板部１３０である。内側第１カバー１３の構造の詳細については後で説明する。

基板１４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、ハードディスク及び外部装置とのインタフェースを有する。また、基板１４上のＣＰＵは、タッチパネル１１及び液晶ユニット１２と接続されている。ＣＰＵは、タッチパネル１１から入力された操作情報を受けて、受信した操作情報に応じて処理を実行する。そして、処理の内容に応じて、ＣＰＵは、液晶ユニット１２の液晶画面に情報を表示させる。

基板１４は、内側第１カバー１３と内側第２カバー１５とで挟まれることで、固定される。この時基板１４は、内側第２カバー１５側から差し込まれたネジにより、固定される。

より詳しくは、内側第１カバー１３及び内側第２カバー１５は、ボス１３３及び１３４の場所でねじ止めが行われる。ネジは、ボス１３３及び１３４に設けられたネジ穴１０３と嵌合し、内側第１カバー１３及び内側第２カバー１５を締結するとともに、基板１４を固定する。さらに、内側第１カバー１３及び内側第２カバー１５は、液晶ユニット１２の端部付近に沿った場所で複数のねじ止めが行われる。このねじ止め箇所にも、内側第１カバー１３の背面にボスが設けられてもよい。

内側第２カバー１５の背面、すなわち、基板１４と反対側に外側カバー１６が配置される。外側カバー１６と内側第２カバー１５とはツメ及びツメ穴の嵌合などにより締結される。

外側カバー１６は、タブレット型ＰＣ１の液晶画面と反対側の面を覆い、外観を良くするとともに、液晶ユニット１２及び基板１４などの内部機構を保護するためのカバーである。

内側第１カバー、又は、内側第１カバーと内側第２カバーと外側カバーを合わせたものが、「筐体」の一例である。

次に、内側第１カバー１３の構造についてより詳細に説明する。図４Ａは、窪み部の平面図である。また、図４Ｂは、窪み部の斜視図である。窪み部１３１は、図４Ａの範囲１３１の内側にあたる部分である。ここでは、窪み部１３１及びボス１３３と窪み部１３２及びボス１３４とは同様の構造を有するので、窪み部１３１及びボス１３３を例に説明する。

図４Ａに示すように、窪み部１３１は、複数の円で表される斜面１０１、底面１０２、ネジ穴１０３及び切欠１０４を有する。図４では、分かり易いように、窪み部１３１の範囲を示すことで窪み部１３１を表している。をそして、図４Ａ及び４Ｂに示すように、斜面１０１は、背面に向けて凹むように、すなわち液晶ユニット１２から離れる方向に窪みが深くなる傾斜を有する。そして、窪み部１３１の傾斜は、底面１０２に達するとなくなり平面となる。さらに、底面１０２の中央に、ネジ穴１０３が設けられている。ネジ穴１０３は、貫通孔であり、ボス１３３に設けられたネジ穴である。

さらに、本実施例に係る窪み部１３１は、斜面１０１を含む位置に切片１０４が設けられている。ここで、窪み部１３１は、後述するように、ボス１３３からの押圧力を受ける。その時に、窪み部１３１は、斜面１０１が撓むことで、押圧力を弱める働きをする。そのため、斜面１０１はより撓みやすい構造であることが好ましい。そこで、本実施例では、斜面１０１を含む場所に切欠１０４を設け、斜面１０１の個所を撓みやすくしている。本実施例では、切欠１０４は、貫通孔である。

図５は、ボスの斜視図である。図５に示すボス１３３が、板部１３０における窪み部１３１の背面に設けられている。ボス１３３は、基板１４に向かって突出する。すなわち、ボス１３３は、内側第１カバー１３のボス１３３が設けられた場所における厚み方向に向かって突出する。また、ボス１３３は、ネジ穴１０３を有する。上述したように、ネジ穴１０３は、窪み部１３１まで貫通する貫通孔である。そして、ボス１３３の周りは、斜面１０５により基板１４の方向に盛り上がっている。斜面１０５は、窪み部１３１の斜面１０１の反対側にあたる。そして、斜面１０５を含む位置に、切欠１０４が設けられている。このボス１３３が、「突出部」の一例である。

次に、図６及び７を参照して、本実施例に係るタブレット型ＰＣに押圧力がかかった場合の動作について説明する。図６は、図１ＡのＡ−Ａ’断面のボス部分の拡大図である。また、図７は、押圧力がかかった状態の図１ＡのＡ−Ａ’断面のボス部分の拡大図である。図６及び７では、分かり易いように、窪み部１３１の範囲を示すことで窪み部１３１を表している。

図６に示すように、ネジ２００は、外側カバー１６側から内側第２カバー１５及び基板１４を貫通して、内側第１カバー１３のボス１３３に設けられたネジ穴１０３と嵌合する。ここで、図６では、図を分かり易くするためネジ２００及びネジ穴１０３のねじ山を省略して記載している。実際には、ネジ２００及びネジ穴１０３のねじ山同士が嵌合してそれぞれが接している状態となっている。また、図６では、拡大図のため内側第１カバー１３と板部１３０とが一致してしまうが、分かり易いようにいずれの符号も記載している。

内側第１カバー１３と内側第２カバー１５とは、ネジ２００及びネジ穴１０３の嵌合により締結される。さらに、基板１４は、ボス１３３と内側第２カバー１５により挟まれ固定される。

この状態で、内側第１カバー１３の板部１３０の表面、すなわち、液晶ユニット１２と対向する面は、窪み部１３１が背面に向かう方向に凹んでいる。具体的には、二点鎖線Ｓが内側第１カバー１３の表面の面一となる面を表しており、窪み部１３１は、二点鎖線Ｓから図６に示す分、基板１４の方向に凹んでいる。また、板部１３０の表面は、全体的に液晶ユニット１２との間に隙間を有し、窪み部１３１で凹んでいる分だけ液晶ユニット１２との間隔が広がっている。

この状態で、例えば、外側カバー１６のネジ２００にあたる部分に、液晶ユニット１２に向かって押圧力Ｐが加わると、切欠１０４により窪み部１３１の斜面１０１の部分が他の部分よりも撓みやすくなっているため、大きく撓んで液晶ユニット１２に近づく。それとともに、内側第１カバー１３の板部１３０が液晶ユニット１２に向かって押され、板部１３０の表面が液晶ユニット１２の方向に移動することで、図７のような状態になる。

この状態では、窪み部１３１の端部である位置Ｑ１及びＱ２において、内側第１カバー１３の板部１３０と液晶ユニット１２が接する。ここで、図７は断面図であるため、位置Ｑ１及びＱ２の２か所しか接している場所を示していないが、実際には、窪み部１３１の外縁の全周に亘って液晶ユニット１２と接する。

このように、押圧力Ｐが加わった場合、力が窪み部１３１の外縁に分散されるので、液晶ユニット１２を押圧する力が弱くなる。これにより、液晶ユニット１２の障害の発生を低減することができる。

ここで、本実施例では、窪み部１３１の斜面１０１を撓ませて、かかった力を逃がす構造にしているが、かかった力を窪み部１３１の外縁で受けることで力を十分に逃がせるのであれば、斜面１０１の撓みが小さくてもよい。

また、本実施例では、力を効率よく逃がすために、ボス１３３の反対側の位置が窪み部１３１の中央にあたるようにボス１３３及び窪み部１３１を配置している。ただし、液晶ユニット１２が故障しづらいなど力の逃がす効率が低くてもよい場合には、ボス１３３の反対側の位置が窪み部１３１に含まれていればよい。この場合、ボス１３３と窪み部１３１との位置関係は、ボス１３３に加わる力に対する窪み部１３１への外縁への力のかかり方と液晶ユニット１２の強度とを考慮して決定されることが好ましい。

また、窪み部１３１の大きさはより力の分散を考えた場合、より大きい方が好ましいが、窪み部１３１を大きくした場合、窪み部１３１の撓みによりボス１３３の反対側が液晶ユニット１２に接する可能性が高くなってしまう。また、窪み部１３１を撓ませて、かかった力を逃がすため、窪み部１３１は撓みやすい方がいいが、大きく撓む構造にしてしまうと、撓みによりボス１３３の反対側が液晶ユニット１２に接する可能性が高くなってしまう。また、窪み部１３１の窪みの深さもタブレット型ＰＣ１のサイズにより制限を受けてしまう。そこで、窪み部１３１の大きさ及び撓み易さは、窪み部１３１の窪みの深さ、液晶ユニット１２が耐えられる力の大きさなどを基に決定されることが好ましい。

さらに、本実施例に係る内側第１カバー１３では、斜面１０１の傾斜方向に延びる切込１０４を用いたが、斜面１０１を撓み易くする切込みであれば他の形状でもよい。例えば、図８Ａのように、斜面１０１の傾斜方向と直交する方向に延びる切欠１０４を設けてもよい。また、切欠１０４は貫通孔でなくてもよい。例えば、図８Ｂのように、斜面１０１の傾斜方向と直交する方向に延びる溝１４１を切欠１０４として設けてもよい。図８Ａ及び８Ｂは、切欠の他の例を示す図である。

さらに、本実施例では、切欠１０４を用いて斜面１０１を撓み易くしたが、斜面１０１を撓み易くする構造であれば、他の構造を用いてもよい。例えば、斜面１０１の部分を薄くすることで、撓み易くしてもよい。

また、本実施例では、斜面１０１を撓み易くしたが、窪み部１３１が撓むことで力を逃がせればよく、例えば、底面１０２を撓み易くしてもよい。

さらに、本実施例では、力の分散効率が良くなるように窪み部１３１を外縁が円である場合で説明したが、窪みの形は他の形でもよく、例えば、三角形や四角形でもよい。ただし、特定の個所に強い力がかからないように、頂点はカーブを有していることが好ましい。

さらに、本実施例では、突出部として、ネジ穴を有しネジ２００と嵌合するボス１３３を用いて説明した。ただし、液晶ユニット１２の外縁付近以外の位置で、外側カバー１６から液晶ユニット１２へ向かう方向に力が加わった場合に、集中して力が加わり液晶ユニット１２へ反対側が接触するおそれのある突出部であればボス１３３に限らない。たとえば、内側第１カバー１３と内側第２カバー１５との間を支える支柱であってもよい。その場合、内側第１カバー１３の液晶ユニット１２と対向する面の支柱の反対側の位置を含む領域に窪み部を設ければよい。

さらに、本実施例では、タブレット型ＰＣ１を例に説明したが、使用する対象はこれに限らない。液晶ユニット１２の背面に配置され、力が加わった場合に、液晶ユニット１２の背面に接触するおそれがある構造の製品であれば、その製品に本実施例で説明した突出部及び窪み部を有するカバーを用いて同じ効果を得ることができる。

以上に説明したように、本実施例に係る筐体は、液晶ユニットの背面に向かう力がボス部分に加えられた場合、ボスにかかる力を窪み部の外縁に分散させることで、液晶ユニットに係る力を軽減することができ、突出部の接触による液晶ユニットの障害発生を抑えることができる。

１ タブレット型ＰＣ
１１ タッチパネル
１２ 液晶ユニット
１３ 内側第１カバー
１４ 基板
１５ 内側第２カバー
１６ 外側カバー
１０１ 斜面
１０２ 底面
１０３ ネジ穴
１０４ 切欠
１０５ 斜面
１３０ 板部
１３１，１３２ 窪み部
１３３，１３４ ボス

Claims (6)

1. 液晶ユニットの背面と対向する第１面及び前記第１面の反対側の面である第２面を有する板部を備えた筐体であって、
   前記板部は、
   前記第１面側から前記板部の厚み方向に、前記第２面に向けて突出する突出部と、
   前記第１面における前記突出部の反対側の領域を含む所定領域を窪ませた窪み部と、
   を備え、
   前記窪み部は、窪みを形成する斜面と底面とを有し、前記斜面を含む位置に切欠を設けることで前記板部の他の場所よりも撓み易くされてなる、
   ことを特徴とする筐体。
2. 前記窪み部は、前記第１面における前記突出部の反対側の領域が前記所定領域の中央に位置することを特徴とする請求項１に記載の筐体。
3. 前記窪み部は、円形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の筐体。
4. 前記突出部は、ねじ穴を有するボスであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の筐体。
5. 前記突出部は、前記液晶ユニットの背面の外縁近傍を除く部分に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の筐体。
6. 液晶ユニット、基板及び筐体を有する電子機器であって、
   前記筐体は、
   前記液晶ユニットと前記基板との間に挟まれ、前記液晶ユニットの背面と対向する第１面及び前記第１面の反対側の面で前記基板と対向する第２面を有する板部と、
   前記第１面側から前記板部の厚み方向に、前記第２面に向けて突出する突出部と、
   前記第１面における前記突出部の反対側の領域を含む所定領域を窪ませた窪み部と、
   を備え、
   前記窪み部は、窪みを形成する斜面と底面とを有し、前記斜面を含む位置に切欠を設けることで前記板部の他の場所よりも撓み易くされてなる、
   ことを特徴とする電子機器。

Images