JP2014062996A

JP2014062996A - 電子機器

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Publication number: JP2014062996A
Application number: JP2012207582A
Authority: JP
Inventors: Takuya Matsuda; 拓也松田; Jun Morimoto; 淳森本; Yuji Sasaki; 裕司笹木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-04-10
Also published as: TW201423220A; CN103677392A; US20140078696A1; KR20140038299A

Abstract

【課題】剛性を維持し、軽量化・薄型化した電子機器を提供する。
【解決手段】実施形態の電子機器は、表示パネルと、光学層と、操作パネルと、接着層と、第１の筐体と、第２の筐体と、を備える。前記光学層は、前記表示パネルの表示面側に設けられる。前記操作パネルは、中央部において前記光学層を介して前記表示パネルに固着され、周辺部が前記表示パネルの側方に突出している。前記接着層は、前記表示パネルの前記光学層と反対側に設けられる。前記第１の筐体は、前記接着層を介して前記表示パネルに固着され前記光学層と前記表示パネルと前記接着層とを収容する収容部と、前記収容部の側方に突出し前記操作パネルの前記周辺部に固着された突出部と、を有する。前記第２の筐体は、前記突出部を介して前記操作パネルの前記周辺部と固着される接合部を有し、前記操作パネルの前記周辺部を囲んで前記第１の筐体との間に収容空間を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電子機器に関する。

表示パネルを備えた電子機器の一例として、例えば、フラットディスプレイパネルを用いた携帯情報機器がある。このような携帯情報機器においては、フラットディスプレイパネルおよびセンサ部の材料にガラスを使用して剛性を確保すると、薄型化・軽量化を妨げる要因となる。

特許４６５０８２１号公報

本発明の実施形態は、剛性を維持しつつ、軽量化・薄型化した電子機器を提供する。

実施形態の電子機器は、表示パネルと、光学層と、操作パネルと、接着層と、第１の筐体と、第２の筐体と、を備える。前記光学層は、前記表示パネルの表示面側に設けられる。前記操作パネルは、中央部において前記光学層を介して前記表示パネルに固着され、周辺部が前記表示パネルの側方に突出している。前記接着層は、前記表示パネルの前記光学層と反対側に設けられる。前記第１の筐体は、前記接着層を介して前記表示パネルに固着され前記光学層と前記表示パネルと前記接着層とを収容する収容部と、前記収容部の側方に突出し前記操作パネルの前記周辺部に固着された突出部と、を有する。前記第２の筐体は、前記突出部を介して前記操作パネルの前記周辺部と固着される接合部を有し、前記操作パネルの前記周辺部を囲んで前記第１の筐体との間に収容空間を形成する。

第１の実施形態に係る電子機器を例示する断面図である。第２の実施形態に係る電子機器を例示する断面図である。操作時の電子機器の断面図である。接着層を例示する平面図である。

以下、実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の形状や縦横の寸法の関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る電子機器を例示する断面図である。
本実施形態の電子機器１は、例えば携帯可能な端末装置であり、薄型の略直方体形状に形成されている。
電子機器１は、表示パネル２と、光学層３と、操作パネル４と、接着層５と、第１の筐体６と、第２の筐体７と、を備える。

表示パネル２は、複数の画素を有し、例えば有機発光ダイオード（Organic light-emitting diode：ＯＬＥＤ）を有する。表示パネル２は、電子機器１の表示部として機能し、使用者に出力情報を表示し、また例えばタッチパネル用の入力情報を表示する。表示パネル２は、例えば樹脂基板を用いて厚さ０．２ｍｍに形成され、可撓性を有する。また、例えばタッチパネルを内蔵してもよい。

光学層３は、透明性に優れた材料で構成され、例えば透明な両面テープであり、アクリル系またはシリコーン系粘着剤である。光学層３は、表示パネル２の表示面側に設けられ、表示パネル２と操作パネル４とを貼り合わせて固着させる。光学層３は、表示パネル２と操作パネル４とを光学的に結合し、例えば厚さ０．１ｍｍに形成される。

操作パネル４は、例えばタッチパネルである。操作パネル４は、表示パネル２に表示された情報とともに、電子機器１の前面側の外観を構成し、電子機器１の操作部として機能する。使用者は、指などで操作パネル４の表面を押下またはタッチすることにより入力操作を行う。タッチパネルが、いわゆる外付け型のタッチパネルの場合には、操作パネル４は、保護パネルとタッチパネルとで構成される。また、タッチパネルが、表示パネル２に内蔵された内蔵型タッチパネルの場合には、操作パネル４は、保護パネルで構成される。

操作パネル４は、中央部において光学層３を介して表示パネル２に固着される。また操作パネル４の周辺部は、表示パネル２の側方に突出している。操作パネル４は、例えば樹脂で厚さ０．８ｍｍに形成される。

接着層５は、例えば接着剤を含み、表示パネル２の光学層３と反対側に設けられ、表示パネル２と第１の筐体６とを貼り合わせる。なお、接着層５は、表示パネル２と第１の筐体６とを固着できればよく、例えば少なくとも一部が表示パネル２と第１の筐体６とに接して設けることができる。また、接着層５は、表示パネル２の全面に接して設けることもできる。接着層５は、例えば両面テープでもよく、例えば樹脂などを含むスポンジやゴムなどの緩衝材を有してもよい。

第１の筐体６は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）およびステンレス鋼（ＳＵＳ）の少なくともいずれかを含む金属または合金、もしくは炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）などの複合材料で形成される。第１の筐体６は、例えば厚さ０．２ｍｍ〜０．５ｍｍに、中央部を周辺部に対して凹ませた板状に形成される。第１の筐体６は、表示パネル２、光学層３、操作パネル４および接着層５のいずれよりも剛性が高い。第１の筐体６は、周辺部に対して凹んだ収容部８と、収容部８の側方に突出した突出部９と、を有する。

収容部８は、接着層５を介して表示パネル２に固着され、表示パネル２と光学層３と接着層５とを収容する。突出部９は、収容部８を囲んで収容部８の側方に突出し、操作パネル４の周辺部の下面に、例えば接着層１６を介して固着される。接着層１６は、接着層５と同様の材料で構成することができる。

第２の筐体７は、例えば樹脂またはマグネシウム（Ｍｇ）合金、アルミニウム（Ａｌ）などの金属で形成され、電子機器１の側面および背面の外観を構成するとともに、使用者が保持する際の保持部として機能し、また電子機器１の実装基板やバッテリーなどを収容する。第２の筐体７は、第１の筐体６の突出部９を介して操作パネル４の周辺部と固着される接合部１０を有する。また、第２の筐体７は、操作パネル４の周辺部を囲んで第１の筐体６との間に収容空間１１を形成する。

突出部９と接合部１０とは、接着層１６で固定される。本具体例においては、第２の筐体７は、電子機器１の側面を構成するフロントフレーム１２と、電子機器１の背面を構成するリアフレーム１３とで形成されている。
接合部１０は、第１の筐体６のフロントフレーム１２に設けられている。また、リアフレーム１３は、例えばスナップフィットによりフロントフレーム１２に脱着可能に設けられている。

収容空間１１には、例えば表示パネルを駆動する回路素子を実装した実装基板１４、バッテリー１５などが設けられる。実装基板１４およびバッテリー１５は、例えば両面テープによりリアフレーム１３の収容空間１１側に固着される。リアフレーム１３は、フロントフレーム１２に脱着可能に設けられているため、リアフレーム１３をフロントフレーム１２から取り外して、実装基板１４の検査やバッテリー１５の交換を行うことができる。

本実施形態においては、表示パネル２と操作パネル４とに樹脂を用いているため、ガラスを用いた場合と比較して、電子機器１を薄型化・軽量化することができる。

例えば、表示パネル２および操作パネル４のすくなくとも一方にガラスを用いた場合は、剛性を確保することはできるが、衝撃による破損を防止するために厚さが増し、薄型化・軽量化することができない。

これに対して、本実施形態において、表示パネル２と操作パネル４とに用いられる樹脂は、ガラスに比べて衝撃に対して強いため、破損を防止しつつガラスよりも薄くすることができ、薄型化・軽量化することができる。

また、例えば表示パネル２と第１の筐体６とを離間させてクリアランスを設けた場合は、機器の薄型化の妨げとなると共に、機器の剛性が低下する。

これに対して、本実施形態においては、表示パネル２と操作パネル４とに樹脂を用い、表示パネル２の表示面側は、光学層３を介して操作パネル４に固着され、表示パネル２の表示面と反対側は、接着層５を介して相対的に剛性の高い第１の筐体６に固着され、これらは一体構造を成している。その結果、操作パネル４、光学層３、表示パネル２、接着層５および第１の筐体６は、十分な剛性を確保することができ、使用者の携帯時の曲げや使用時の指押し時に生じる変形量を低減することができる。加えて、本実施形態においては、表示パネル２および操作パネル４がガラスの場合も、操作パネル４、光学層３、表示パネル２、接着層５および第１の筐体６を一体構造とすることで衝撃を緩和できるため、破損を防止できる。そのため、ガラスを薄くすることが可能となる。

また、本実施形態においては、第１の筐体６は、第２の筐体７の接合部１０に固着されるため、使用者が第２の筐体７を保持して操作パネル４を操作したときにも、操作パネル４の十分な剛性を確保することができる。また、本具体例においては、第１の筐体６の突出部９の下面が、フロントフレーム１２の接合部１０の上面および側面に固着される。その結果、使用者がフロントフレーム１２を保持して操作パネル４を操作したときの操作パネル４の剛性が確保でき、使用者が安定に操作パネル４を操作することができる。

また、本実施形態においては、第１の筐体６と操作パネル４とにより、表示パネル２と光学層３と接着層５とを、収容部８に気密封止することができる。その結果、例えば表示パネル２がＯＬＥＤで構成されている場合において、外部の湿気の侵入を防止して水分子と有機発光素子との反応を抑制し、表示パネル２を長寿命化することができる。

（第２の実施形態）
図２は、第２の実施形態に係る電子機器を例示する断面図であり、使用者による操作時の電子機器の断面図である。
本実施形態の電子機器１ａは、第１の実施形態の電子機器１と比較して、光学層３および接着層５の構成が異なっている。電子機器１ａにおいては、電子機器１における光学層３および接着層５の替わりにそれぞれ光学層３ａおよび接着層５ａが設けられている。本実施形態のこれ以外の構成については、第１の実施形態の構成と同様である。

光学層３ａおよび接着層５ａは、それぞれ光学層３および接着層５と比較して、剛性が例えば小さく設定され、操作パネル４の操作時に適度に変形するように剛性が調整されている。

一般にタッチパネルには、使用者の操作時に、タッチパネル内の導電性物質が変形するものと、変形しないものなど種々の方式がある。例えば、いわゆる抵抗膜式のタッチパネルは、上部電極と下部電極とを有し、使用者が指などで上部電極を押下したときに電気抵抗が変化した位置を検出する。そのため、光学層３ａおよび接着層５ａの少なくともいずれかは、第１の筐体６よりも剛性を低く設定し、操作パネル４の押下に応じて変形することが望ましい。

図２に表したように、第１の筐体６は、表示パネル２、光学層３ａ、操作パネル４および接着層５ａのいずれよりも剛性が高いため、例えば、使用者が指などで表面を押下またはタッチすることにより入力操作を行った場合、光学層３ａ、接着層５ａは変形するが、第１の筐体６は変形せずに一定形状を保つことができる。その結果、使用者に対して適度な沈み感と反発感とを与えることができ、操作感を向上することができる。

一方、いわゆる静電容量式のタッチパネルは、使用者が指などでタッチされた場所を電極間の静電容量の変化として検出する。そのため、操作パネル４のタッチに応じて光学層３ａおよび接着層５ａの剛性は、操作パネル４が押下されて変形する場合よりも大きく設定し、操作パネル４の押下に応じた変形は少ないことが望ましい。

本実施形態においては、光学層３ａおよび接着層５ａの剛性が操作パネル４の種類に応じて調整され、操作パネル４の操作に応じて、光学層３ａおよび接着層５ａの少なくともいずれかが変形する。その結果、第１の実施形態における効果の他に、使用者の操作時に、操作パネル４の種類に応じた適度な操作感を使用者に与えることができる。

図３は、接着層を例示する平面図であり、（ａ）は、接着層が表示パネルの全面に接し、（ｂ）は、接着層が表示パネルの一部に放射状に接する場合である。
接着層５は、表示パネル２と第１の筐体６とを固着できればよく、図３（ａ）に表したように、表示パネル２の全面に設けても良く、また図３（ｂ）に表したように、表示パネル２の一部に例えば放射状に設けてもよい。

同一の材料を用いた場合でも、接着層５の平面形状により、接着層５の剛性を調整することができる。例えば、接着層５を表示パネル２の全面に設けることにより、相対的に剛性を大きくすることができ、接着層５を表示パネル２の一部に設けることにより、相対的に剛性を小さくすることができる。また、接着層５を表示パネル２の一部に設けることにより、接着剤量を削減することができる。

なお、接着層５の平面形状は、図３（ａ）、（ｂ）に例示した具体例に限らず、種々の形状とすることができる。また、本具体例においては、接着層５について平面形状を例示したが、接着層５ａについても同様である。

以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明したが、それらに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、電子機器１においては、第２の筐体７におけるリアフレーム１３が、フロントフレーム１２に脱着可能に設けられる構成を例示した。しかし、第２の筐体７は、フロントフレーム１２とリアフレーム１３とを有しなくてもよく、第２の筐体７の少なくとも一部が、脱着可能に設けられていればよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１、１ａ…電子機器、２…表示パネル、３、３ａ…光学層、４…操作パネル、５、５ａ…接着層、６…第１の筐体、７…第２の筐体、８…収容部、９…突出部、１０…接合部、１１…収容空間、１２…フロントフレーム、１３…リアフレーム、１４…実装基板、１５…バッテリー、１６…接着層

Claims

表示パネルと、
前記表示パネルの表示面側に設けられた光学層と、
中央部において前記光学層を介して前記表示パネルに固着され、周辺部が前記表示パネルの側方に突出した操作パネルと、
前記表示パネルの前記光学層と反対側に設けられた接着層と、
前記接着層を介して前記表示パネルに固着され前記光学層と前記表示パネルと前記接着層とを収容する収容部と、前記収容部の側方に突出し前記操作パネルの前記周辺部に固着された突出部と、を有する第１の筐体と、
前記突出部を介して前記操作パネルの前記周辺部と固着される接合部を有し、前記操作パネルの前記周辺部を囲んで前記第１の筐体との間に収容空間を形成する第２の筐体と、
を備えた電子機器。
前記操作パネルは、タッチパネルであり、
前記光学層および前記接着層の少なくともいずれかは、前記操作パネルの操作に応じて変形する請求項１記載の電子機器。
前記操作パネルおよび前記表示パネルは、樹脂で構成されていて、前記光学層および前記接着層は、前記操作パネルの操作に応じて変形する請求項１記載の電子機器。
前記第１の筐体は、前記表示パネル、前記光学層、前記操作パネルおよび前記接着層のいずれよりも剛性が高い請求項１〜３のいずれか１つに記載の電子機器。
前記第２の筐体の前記収容空間側に、前記表示パネルを駆動する回路素子を実装した実装基板が設けられ、
前記第２の筐体は、前記第１の筐体に面した部分の少なくとも一部が脱着可能に設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載の電子機器。