JP2009021674A - 携帯用電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯用電子機器において筐体の強度を損なうことなく筐体の小型化と表示部の大型化とを図る。
【解決手段】リモコン１は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）３０と、ＬＣＤ３０を保持する金属板からなるＬＣＤホルダ４０と、ＬＣＤホルダ４０を保持するとともにＬＣＤ３０を外部に露出させるための開口部１２を有する上フレーム１０と、ＬＣＤ３０に画像を表示させる電子回路を有するプリント基板５０と、上フレーム１０と嵌合することでＬＣＤ３０、ＬＣＤホルダ４０及びプリント基板５０を保持する下フレーム２０とを備えている。ＬＣＤホルダ４０の一端には、凹部（穴部）４１を有する嵌合部が設けられ、上フレーム１０には、ＬＣＤホルダ４０の嵌合部と嵌合する凸部１４を有する被嵌合部が設けられており、凹部４１と凸部１４とが嵌合するように組み付けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯用電子機器に関し、特に、液晶ディスプレイ等の表示部を有する携帯用電子機器に関する。

近年、例えば、携帯電話機やポータブルメディアプレーヤー等の携帯用電子機器において、筐体サイズの小型化・薄型化が望まれる一方で、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display：以下、ＬＣＤという）等の表示部の大型化が求められている。筐体にはＬＣＤを外部から視認可能とするための開口部を設ける必要があるため、筐体サイズの小型化と表示部の大型化とにより筐体の強度が大きく損なわれることとなるが、このような要求を満たしながらも筐体の強度を十分に確保する必要がある。

ここで、携帯用電子機器の筐体構造としては、例えば、板金等で成形されたＬＣＤホルダにＬＣＤ表示パネルを収納保持する部分と外装筐体との保持部との間にＵ字形の弾性部を設け、この弾性部を備えたＬＣＤホルダを外装筐体のネジ部に共締めして組付ける構成としたＬＣＤ表示パネル保護構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、ＬＣＤホルダに主プリント基板を両端から挟み込む固定突起を長手方向に沿って設けるとともに、上ケースの内側に固定突起の外側に当接する内壁リブを該上ケースの長手方向に沿って設け、組付け時においてホルダが主プリント基板の両端を固定突起によって挟み込むように装着され、上ケースが上方から装着されることで上ケース内側の内壁リブがホルダの固定突起に上ケースの長手方向に沿って面接触するようにしたＬＣＤの保持構造（例えば、特許文献２参照）や、ＬＣＤを保持固定するホルダにピンを設け、このピンを嵌合する孔を基板にも設けてホルダと基板とを固定した携帯電話機における液晶表示素子の保持構造が知られている（例えば、特許文献３参照）。

さらに、液晶ホルダとフロントケースとの間に弾性体を介在させ、かつ液晶ホルダのリアケース側のうち、液晶表示装置が占める部位を除く領域をリアケースによってフロントケース側に押圧することにより、液晶ホルダをフロントケースとリアケースとの間に挟持するようにした携帯端末装置（例えば、特許文献４参照）や、リアカバーの中央部下面に形成された貫通孔と、中間シャーシ兼ＬＣＤホルダに形成されたネジ孔との間をセンターネジにより固定した携帯電話機が知られている（例えば、特許文献５）。
特開２００４−２５１９３８号公報 特開２００２−２８７１１６号公報 特開２００１−２７２６６０号公報 特開２００７−３６９０５号公報 特開２００１−２８４８５４号公報

しかしながら、上記特許文献２に開示される携帯用電子機器の筐体構造は、上ケース及び下ケースからなる筐体の幅方向（横方向）から加えられた衝撃を、筐体内部に保持された主プリント配線基板やＬＣＤ基板に吸収させる構造であるため、基板に組み込まれた回路が破壊される虞があるという問題があった。また、特許文献１に開示される小型端末機の筐体構造は、主として携帯用電子機器の縦方向（長手方向）に対する強度の改善を図ったものであり、特許文献３〜５に開示される小型端末機の筐体構造は、主として携帯用電子機器の厚さ方向に対する強度の改善を図ったものであるため、幅方向（横方向）に対する強度を強くすることはできないという問題があった。

本発明の課題は、携帯用電子機器において筐体の強度を損なうことなく筐体の小型化と表示部の大型化とを図ることにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
表示部と、
前記表示部を保持する矩形枠状の表示部ホルダと、
前記表示部ホルダを保持するとともに前記表示部を外部に露出させるための開口部を有する平面視長方形状の上フレームと、
前記上フレームと嵌合する下フレームと、を備え、
前記上フレームと前記下フレームとで形成された筐体の内部空間内に前記表示部と前記表示部ホルダとを収納する携帯用電子機器であって、
前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側となる端部の少なくとも一方に、前記上フレームに設けられた被嵌合部と嵌合する嵌合部を備え、前記嵌合部と前記被嵌合部とが嵌合するように前記上フレームに組み付けられるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の携帯用電子機器において、
複数の前記嵌合部及び前記被嵌合部を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の携帯用電子機器において、
前記上フレームには、表面側に膨出した膨出部が前記開口部の縁部に沿って延在して設けられ、
前記膨出部に、前記被嵌合部としての凸部が形成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の携帯用電子機器において、
前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側の両端部に前記嵌合部を備えることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、
表示部と、
前記表示部を保持する金属板からなる矩形枠状の表示部ホルダと、
前記表示部ホルダを保持するとともに前記表示部を外部に露出させるための開口部を有する平面視長方形状の上フレームと、
前記上フレームと嵌合する下フレームと、を備え、
前記上フレームと前記下フレームとで形成された筐体の内部空間内に前記表示部と前記表示部ホルダとを収納する携帯用電子機器であって、
前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側となる両端部に、前記上フレームに設けられた凸部と嵌合する凹部を備え、
前記上フレームには、表面側に膨出した膨出部が前記開口部の縁部に沿って幅方向に延在して設けられ、
前記膨出部に、前記凸部が形成され、
前記表示部ホルダは、前記凹部と前記凸部とが嵌合するように前記上フレームに組み付けられるように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、上フレームと下フレームとで形成される筐体の内部空間内に表示部と表示部ホルダとを収納した際に、表示部ホルダに設けられた嵌合部と上フレームに設けられた被嵌合部とが嵌合するように組み付けられる。これにより、表示部ホルダと上フレームとが、上フレームの長手方向や幅方向に対してずれを生じることなく一体的に構成されるため、例えば、当該携帯用電子機器の長手方向や幅方向からの衝撃や圧力等の外力に対するフレームの強度を表示部ホルダの強度によって補強することができる。

ここで、上フレームは平面視長方形状に形成され、表示部ホルダは矩形枠状に形成され、表示部ホルダに設けられた嵌合部は該表示部ホルダが上フレームに組み付けられた際に上フレームの長手方向側となる端部の少なくとも一方に設けられているため、表示部ホルダの嵌合部と上フレームの被嵌合部とを嵌合させることにより、当該携帯用電子機器の長手方向と直交する方向、すなわち、上フレームと下フレームとで形成される筐体の幅方向に対する強度を向上させることができる。従って、当該携帯用電子機器の、特に、幅方向に対する強度を向上させることができる。これにより、例えば、落下時等の外力による表示部の破損を効果的に防止することができるため、携帯用電子機器において筐体の強度を損なうことなく筐体の小型化と表示部の大型化とを図ることができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る携帯用電子機器を実施するための最良の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は以下の説明及び図示例に限定されない。

本実施形態では、携帯用電子機器として、例えば、表示部としての液晶ディスプレイ３０と操作部１１とを備え、図示しない所定の電子機器を遠隔操作するマルチリモートコントローラ１（以下、単にリモコン１とする）を例に説明する。

＜リモコンの全体構成＞
図１は本実施形態におけるリモコン１の全体構成を示す斜視図、図２は同分解斜視図、図３は本実施形態における上フレーム１０の要部構成を示す斜視図、図４は本実施形態におけるＬＣＤホルダ４０の要部構成を示す斜視図、図５はＬＣＤホルダ４０を上フレーム１０に取り付けた状態を示す斜視図、図６は図５に示すＡ部の強度を解析するための手法を示す説明図、図７はその解析結果を示す概略図、図８はＬＣＤホルダ４０を上フレーム１０に取り付けない場合の解析結果を示す概略図である。

図１に示すように、マルチリモートコントローラ１は、例えば、表示部としての液晶ディスプレイ３０（Liquid Crystal Display：以下、単にＬＣＤ３０とする）と、ＬＣＤ３０を保持する金属板からなる表示部ホルダとしてのＬＣＤホルダ４０と、ＬＣＤホルダ４０を保持するとともにＬＣＤ３０を外部に露出させるための開口部１２を有する上フレーム１０と、ＬＣＤ３０に画像を表示させる電子回路を有するプリント基板５０と、上フレーム１０と嵌合することでＬＣＤ３０、ＬＣＤホルダ４０及びプリント基板５０を保持する下フレーム２０と、を備えている。

まず、図１〜図３を参照して、上フレーム１０と下フレーム２０とで形成される筐体の構成について詳しく説明する。
図１、図２に示すように、上フレーム１０は、例えば、熱可塑性樹脂等の射出成形等によって平面視にて略長方形状に形成されており、当該長方形の長手方向の一端側には複数の操作キー群を備える操作部１１が設けられ、他端側にはＬＣＤ３０を外部に露出させるための開口部１２が設けられている。

また、上フレーム１０には、表面側に膨出した膨出部１３が開口部１２の縁部に沿って幅方向に延在して設けられている。この膨出部１３は、上フレーム１０の表面からの膨出高さが、操作部１１を構成する操作キー群の突出高さよりも高くなっていて、上フレーム１０の表面側を幅方向に横切ってその全幅に亘って延在している。かかる構成により、膨出部１３は、例えば、上フレーム１０側が載置面と接するようにしてリモコン１が裏返しに載置された場合に、操作キーが誤って押下されることを防止したり、或いは、上フレーム１０における膨出部１３以外の表面や開口部１２から外部に露出されたＬＣＤ３０の表面に傷がつくことを防止したりする機能を有している。

さらに、本実施形態では、膨出部１３の裏側となる上フレーム１０の内側面に、後述するＬＣＤホルダ４０の凹部４１（嵌合部）と嵌合する被嵌合部としての複数の凸部１４が形成されている。具体的に、本実施形態では、例えば、図３に示すように、開口部１２における上フレーム１０の長手方向となる両縁部に、各々が上フレーム１０の長手方向と直交する幅方向に長く形成された、各縁部それぞれ４つの凸部１４が、当該幅方向に沿って所定の間隔を隔てて並設され、上フレーム１０の内側に向けて突設されている。膨出部１３の裏面は、僅かに窪んだ段部（凹部）となっており、この段部における底部と壁部との二面に支持されるようにして凸部１４が設けられている。なお、図３では、開口部１２のうち操作部１１側に近い縁部に設けられた４つの凸部１４のみを図示しているが、対向する縁部（開口部１２のうち操作部１１から遠い側の縁部）にも同様に、上フレーム１０の幅方向に沿って４つの凸部１４が配設されている。

下フレーム２０は、上フレーム１０と同様に、例えば、熱可塑性樹脂等の射出成形等によって成形され、例えば、図１、図２に示すように、平面視にて上フレーム１０と同様に略長方形状に形成されている。そして、図示しないねじ等により、例えば、当該下フレーム２０の長手方向の縁部と上フレーム１０の長手方向の縁部とが合致するようにして両者が嵌合されると、偏平箱型の筐体が形成され（図１参照）、当該上フレーム１０と下フレーム２０とで形成された筐体の内部空間内に、ＬＣＤ３０、ＬＣＤホルダ４０及びプリント基板５０が収納されるようになっている。

ＬＣＤ３０は、図示しないガラス基板と対向基板とが２枚の偏光板で挟まれるとともに、これらの間に液晶層が封入され、背面側にバックライトが配設された液晶表示部である。このＬＣＤ３０は、平面視にて上記開口部１２よりも若干大きな略長方形状をなし、後述するＬＣＤホルダ４０によってプリント基板５０に保持される。そして、ＬＣＤ３０は、上フレーム１０と下フレーム２０とで形成される筐体の内部空間内に収納された状態で、表示部が開口部１２から露出するようになっている。

プリント基板５０は、例えば、図２に示すように、筐体内の下フレーム２０側に収納されるものであり、ＬＣＤホルダ４０に保持されたＬＣＤ３０が取り付けられる。このプリント基板５０には、操作部１１からの入力操作に基づき電気信号を出力する複数の押ボタン５１や、押ボタン５１からの電気信号の出力に応じてＬＣＤ３０に画像を表示させたり、電子機器を操作するための光信号を出力させたりするための種々の電子回路や制御部等が組み込まれている。

ここで、本実施形態における上フレーム１０とＬＣＤホルダ４０との連結構造について詳しく説明する。
ＬＣＤホルダ４０は、金属板からなり、例えば、図２、図４に示すように、矩形枠状に形成され、その端部（一端）に嵌合部としての複数の凹部（穴部）４１を備えている。
具体的には、ＬＣＤホルダ４０は、上フレーム１０に組み付けられた際に上フレーム１０の長手方向側となる両端部に、上フレーム１０に設けられた被嵌合部としての複数の凸部１４と嵌合する嵌合部として、各縁部にそれぞれ４つの凹部４１を備えている。

各凹部４１は、ＬＣＤホルダ４０が上フレーム１０に組み付けられた際に、該上フレーム１０の長手方向側となる両端縁の角部を、上フレーム１０の幅方向に所定の間隔を開け当該ＬＣＤホルダ４０を貫通するようにして切欠いた形状となっている。つまり、各凹部４１は、上フレーム１０に組み付けられた際に該上フレーム１０の幅方向に沿うようにして所定の間隔を隔てて並設されており、上フレーム１０の内側面に設けられた凸部１４と合致するようになっている。

そして、本実施形態では、内部空間内にＬＣＤ３０、ＬＣＤホルダ４０及びプリント基板５０を収納した状態で上フレーム１０と下フレーム２０とを嵌合させ、筐体を形成した際に、凹部４１（嵌合部）と凸部１４（被嵌合部）とが嵌合するように組み付けられるようになっている（例えば、図５参照）。そして、各凹部４１と凸部１４とが嵌合した状態、すなわち、リモコン１を組み立てた状態においては、上フレーム１０とＬＣＤホルダ４０とが前後左右方向（つまり、リモコン１の厚さ方向と直交する方向）にずれることなく互いが一体的に構成されるようになっている。

＜実施形態の作用＞
次に、図５〜図７に基づき、本実施形態におけるリモコン１の作用を説明する。
図５に示すように、例えば、上フレーム１０に、凸部１４と凹部４１とが嵌合するようにしてＬＣＤホルダ４０が組み付けられた状態において、当該凸部１４と凹部４１との嵌合部Ａに、リモコン１の長手方向と直交する幅方向から外力が加えられたとする。この場合の嵌合部Ａの強度を解析する場合、例えば、図６に示すように、嵌合部Ａを切り出してその幅方向の一端を固定とし、他端側から外力を加えた場合の構造解析を行う。

例えば、本願発明者の解析によれば、嵌合部Ａにおいて、ＬＣＤホルダ４０と上フレーム１０とが、凹部４１と凸部１４とで嵌合されていない従来の上フレームを解析した場合（例えば、図８参照）に比べて、上フレーム１０とＬＣＤホルダ４０とが凹部４１と凸部１４とで嵌合されることで一体に構成されているとして解析した場合（例えば、図７参照）の方が、外力による嵌合部Ａの幅方向に対する変位量が約２２％に抑えられるという結果が得られた。具体的には、例えば、図６に示す矢印方向の向きに、例えば、３Ｎの外力を加えた場合、図８に示す上フレーム１０とＬＣＤホルダ４０とが非嵌合の場合の変位量が１．３２２[ｍｍ]であるのに対して、図７に示す上フレーム１０とＬＣＤホルダ４０を一体とした場合の変位量は０．２８７[ｍｍ]であるという解析結果が得られたものである。

つまり、凹部４１と凸部１４とを嵌合させる構成としたことで、熱可塑性樹脂等により形成される上フレーム１０の強度が、金属板からなるＬＣＤホルダ４０によって補強されることになる。また、本実施形態において、凸部１４が形成されているのが上フレーム１０における膨出部１３（の内面側）であり、この膨出部１３の内面側に、ＬＣＤホルダ４０のうち幅方向に対する強度が最も強い枠の一端が嵌合される構造であるため、リモコン１の幅方向に対する強度が最も簡易な構成で向上した構造となる。

＜実施形態の効果＞
以上説明した本発明に係るリモコン１（携帯用電子機器）によれば、上フレーム１０と下フレーム２０とで形成される筐体の内部空間内にＬＣＤ３０とＬＣＤホルダ４０とを収納した際に、ＬＣＤホルダ４０に設けられた凹部４１と上フレーム１０に設けられた凸部１４とが嵌合するように組み付けることができる。従って、ＬＣＤホルダ４０と上フレーム１０とが、上フレーム１０の長手方向や幅方向に対してずれを生じることなく一体的に構成されるため、例えば、当該リモコン１の長手方向や幅方向からの衝撃や圧力等の外力に対する上フレーム１０の強度をＬＣＤホルダ４０の強度によって補強することができる。

また、上フレーム１０は平面視長方形状に形成され、ＬＣＤホルダ４０は矩形枠状に形成され、ＬＣＤホルダ４０に設けられた凹部４１は該ＬＣＤホルダ４０が上フレーム１０に組み付けられた際に上フレーム１０の長手方向側となる端部に設けられているため、ＬＣＤホルダ４０の凹部４１と上フレーム１０の凸部１４とを嵌合させることにより、当該リモコン１の長手方向と直交する方向、すなわち、上フレーム１０と下フレーム２０とで形成される筐体の幅方向に対する強度を向上させることができる。従って、当該リモコン１の、特に、幅方向に対する強度を向上させることができる。これにより、例えば、落下時等の外力によるＬＣＤ３０の破損を効果的に防止することができるため、リモコン１（携帯用電子機器）において筐体の強度を損なうことなく筐体の小型化とＬＣＤ３０（表示部）の大型化とを図ることができる。

また、本実施形態では、ＬＣＤホルダ４０は、上フレーム１０に組み付けられた際に上フレーム１０の長手方向側となる両端部に凹部４１を備え、上フレーム１０の内側面には、開口部１２における当該上フレーム１０の長手方向側の両端部に前記凹部４１と嵌合する凸部１４を備えているため、上フレーム１０の長手方向における何れか一方の端部に設けた場合と比較して上フレーム１０の幅方向に対する強度をより一層向上させた形状となっている。

また、上フレーム１０の膨出部１３の裏側となる段部に被嵌合部としての凸部１４を設けたことにより、例えば、上フレーム１０を射出成形する際の樹脂の流れを安定化させることができる。また、膨出部１３は、厚さ方向に対する細工の自由度が高いため、所望の高さの凸部１４とすることができる。さらに、膨出部１３の裏側となる段部に凸部１４を設けるとともに、ＬＣＤホルダ４０における縁部の角を切欠いて凹部４１を設けたことにより、上フレーム１０の長手方向に対する寸法を拡大することなく凹部４１と凸部１４とを嵌合させることができる。従って、従来のリモコンと比較して、リモコン１の長手方向に対する寸法を拡大することなく強度を向上させることができる。

（その他）
なお、本実施形態では、凸部１４及び凹部４１を、上フレーム１０の長手方向と直交する方向、つまり、幅方向に長い略長方形状としたが、かかる形状に限定するものではなく、例えば、円柱状や多角形状等、種々の形状とすることができる。この場合も、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、凹部４１及び凸部１４は、上フレーム１０の長手方向側において少なくとも何れか一方の端部に設けられていればよい。このようにしても、上フレーム１０の幅方向に対する強度を向上させることができるという効果を得ることができる。

また、凹部４１及び凸部１４は、互いが逆の関係であってもよい。すなわち、例えば、上記実施形態において、上フレーム１０に設けた凸部１４を凹部とし、ＬＣＤホルダ４０に設けた凹部４１を上記凹部と嵌合する凸部としてもよい。かかる構成によっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

本実施形態におけるリモコンの全体構成を示す斜視図である。 本実施形態におけるリモコンの全体構成を示す分解斜視図である。 本実施形態における上フレームの要部構成を示す斜視図である。 本実施形態におけるＬＣＤホルダの要部構成を示す斜視図である。 本実施形態におけるＬＣＤホルダを上フレームに取り付けた状態を示す斜視図である。 図５に示すＡ部の強度解析方法を示す説明図である。 図５に示すＡ部の強度解析結果を示す概略図である。 従来のリモコンの強度解析結果を示す概略図である。

符号の説明

１ リモコン（携帯用電子機器）
１０ 上フレーム
１１ 操作部
１２ 開口部
１３ 膨出部
１４ 凸部（嵌合部）
２０ 下フレーム
３０ ＬＣＤ（液晶ディスプレイ：表示部）
４０ ＬＣＤホルダ（表示部ホルダ）
４１ 凹部（嵌合部）
５０ プリント基板

Claims (5)

1. 表示部と、
   前記表示部を保持する矩形枠状の表示部ホルダと、
   前記表示部ホルダを保持するとともに前記表示部を外部に露出させるための開口部を有する平面視長方形状の上フレームと、
   前記上フレームと嵌合する下フレームと、を備え、
   前記上フレームと前記下フレームとで形成された筐体の内部空間内に前記表示部と前記表示部ホルダとを収納する携帯用電子機器であって、
   前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側となる端部の少なくとも一方に、前記上フレームに設けられた被嵌合部と嵌合する嵌合部を備え、前記嵌合部と前記被嵌合部とが嵌合するように前記上フレームに組み付けられるように構成されていることを特徴とする携帯用電子機器。
2. 請求項１に記載の携帯用電子機器において、
   複数の前記嵌合部及び前記被嵌合部を有することを特徴とする携帯用電子機器。
3. 請求項２に記載の携帯用電子機器において、
   前記上フレームには、表面側に膨出した膨出部が前記開口部の縁部に沿って幅方向に延在して設けられ、
   前記膨出部に、前記被嵌合部としての凸部が形成されていることを特徴とする携帯用電子機器。
4. 請求項３に記載の携帯用電子機器において、
   前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側の両端部に前記嵌合部を備えることを特徴とする携帯用電子機器。
5. 表示部と、
   前記表示部を保持する金属板からなる矩形枠状の表示部ホルダと、
   前記表示部ホルダを保持するとともに前記表示部を外部に露出させるための開口部を有する平面視長方形状の上フレームと、
   前記上フレームと嵌合する下フレームと、を備え、
   前記上フレームと前記下フレームとで形成された筐体の内部空間内に前記表示部と前記表示部ホルダとを収納する携帯用電子機器であって、
   前記表示部ホルダは、前記上フレームに組み付けられた際に前記上フレームの長手方向側となる両端部に、前記上フレームに設けられた凸部と嵌合する凹部を備え、
   前記上フレームには、表面側に膨出した膨出部が前記開口部の縁部に沿って幅方向に延在して設けられ、
   前記膨出部に、前記凸部が形成され、
   前記表示部ホルダは、前記凹部と前記凸部とが嵌合するように前記上フレームに組み付けられるように構成されていることを特徴とする携帯用電子機器。

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