JP4670652B2

JP4670652B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP4670652B2
Application number: JP2006012721A
Authority: JP
Inventors: 淳一清野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2026-01-20
Also published as: JP2007195048A

Description

本発明は、第一筐体と第二筐体とが開閉自在に軸支されている電子機器に関し、特に、第一筐体から第二筐体までフレキシブル基板などの挿通部材が挿通されている電子機器に関する。

現在、携帯電話端末などの電子機器では、その携帯性を向上させるために第一筐体と第二筐体とが開閉自在な製品がある。ここで、このような携帯電話端末を電子機器の一従来例として図７および図８を参照して以下に説明する。

ここで例示する携帯電話端末１００は、図７に示すように、第一筐体１１０と第二筐体１２０とを有しており、これら第一／第二筐体１１０，１２０が開閉自在に軸支されている。第一／第二筐体１１０，１２０は、扁平で細長いボックス状に各々形成されており、表側カバー１１１，１２１と裏側カバー１１２，１２２とを主要部品として形成されている。

なお、以下では説明を簡単とするため、図７に示すように、軸支の軸心方向の一方を左方、他方を右方、表側カバー１１１，１２１の方向を下方、裏側カバー１１２，１２２の方向を上方、第一筐体１１０の方向を前方、第二筐体１２０の方向を後方、と規定する。

表側カバー１１１，１２１は、その表面の略全域に開口孔が各々形成されており、そこに第一筐体１１０ではＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等のディスプレイユニット(図示せず)が配置されており、第二筐体１２０ではキーボードユニット１３２が配置されている。

ディスプレイユニットおよびキーボードユニット１３２は、ＰＣＢ(Printed Circuit Board)１３３，１３４の表面に各々実装されており、これらがフレキシブル基板であるＦＣＢ(Flexible Circuit Board)１３６で接続されている。

第一筐体１１０の表側カバー１１１は、上面の後端左右に第一／第二の係合凹部１１４，１１５が形成されており、第二筐体１２０の表側カバー１２１は、前端中央に円環状の連結部１２３が形成されている。この連結部１２３の左右端面にも第一／第二の係合凹部１２４，１２５が形成されており、これら第一／第二の係合凹部１１４，１１５，１２４，１２５は左右方向で直線状に連通するように形成されている。

そして、この携帯電話端末１００では、第一／第二筐体１１０，１２０の第一の係合凹部１１４，１２４にクリックユニット１４０が係合するとともに、第二の係合凹部１１５，１２５にヒンジ部材１５０および軸受部材１６０が係合することにより、第一／第二筐体１１０，１２０が開閉自在に軸支されている。

より詳細には、クリックユニット１４０は、第一筐体１１０の第一の係合凹部１１４に上方から回動不能に係合する第一部材１４１と、第二筐体１２０の第一の係合凹部１２４に左方から回動不能に係合する第二部材１４２とを有している。これら第一／第二部材１４１，１４２は、スプリング(図示せず)などを介して組み立てられていることにより、いわゆるクリック感とともに所定角度だけ回動する。

ヒンジ部材１５０は、異形の係合凸部１５１と円筒状の軸状部１５２とが左右方向に連続的に形成されており、その係合凸部１５１は、一対の外平面１５３を前後に有するＵ字状の断面形状に形成されている。ヒンジ部材１５０の軸状部１５２は、軸心方向と同軸に円筒形の外周面１５４を有しており、その外周面１５４上に円環状のフランジ部１５５が形成されている。

第一筐体１１０の第二の係合凹部１１５も、一対の内平面(図示せず)を前後に有するＵ字状の断面形状に形成されているので、その内平面に外平面１５３が当接することにより、ヒンジ部材１５０の係合凸部１５１は第一筐体１１０の第二の係合凹部１１５に上方から回動不能に係合している。

軸受部材１６０は、図８に示すように、円筒状に形成されているが、その外周面１６１には下方に外平面１６２が形成されている。第二筐体１２０の第二の係合凹部１２５も、その円形の内周面の下方に内平面(図示せず)が形成されているので、軸受部材１６０は第二筐体１２０の第二の係合凹部１２５に右方から回動不能に係合している。

また、軸受部材１６０は、円筒形の内周面を有する軸受部１６３が右側の端面に形成されており、この軸受部１６３の内周面の開口部に円環状の段部として円環段部１６４が形成されている。そして、その円環段部１６４にフランジ部１５５が係合するとともに軸受部１６３に軸状部１５２が係合することにより、軸受部材１６０にヒンジ部材１５０の軸状部１５２が右方から回動自在に係合している。

なお、この携帯電話端末１００では、前述のように第一／第二筐体１１０,１２０に内蔵されているＰＣＢ１３３，１３４がＦＣＢ１３６で接続されているので、このＦＣＢ１３６は、ヒンジ部材１５０と軸受部材１６０との内部を挿通されている。

より具体的には、ヒンジ部材１５０は、係合凹部１１５に上方から係合された状態で係合凹部１１５の開口と連通する上面に第一開口１５６が形成されており、軸状部１５２の左方の端面に第二開口１５７が形成されており、これら第一開口１５６と第二開口１５７とが連通されている。

軸受部材１６０は、円筒形の内周面を有する軸受部１６３が、そのままヒンジ部材１５０の第二開口１５７と連通する位置に第三開口として形成されており、第二筐体１２０の係合凹部１２５に係合された状態で後方となる位置に第四開口１６５が形成されている。

また、第二筐体１２０の連結部１２３も後面右側に筐体開口１２６が形成されており、係合凹部１２５に軸受部材１６０が係合された状態で、その第四開口１６５と筐体開口１２６とが連通する。

つまり、この携帯電話端末１００では、第一筐体１１０に回動不能に装着されているヒンジ部材１５０の第一開口１５６が、第一筐体１１０の内部空間に連通しており、第二筐体１２０に回動不能に装着されている軸受部材１６０の第四開口１６５が、第二筐体１２０の内部空間に連通している。

そして、ヒンジ部材１５０の第一開口１５６から軸受部材１６０の第四開口１６５まで連通する空間が確保されているので、そこにＦＣＢ１３６が挿通されている。なお、このＦＣＢ１３６は、上述のように複数の部品で形成されている連通空間に挿通されるため、クランク状に形成されている。

また、この携帯電話端末１００では、ブラケット１１６がビス１１７により第一筐体１１０の後端上面に装着されることで、クリックユニット１４０とヒンジ部材１５０とが第一筐体１１０から脱落しないように保持されている。

上述した構造の携帯電話端末１００では、第一／第二筐体１１０,１２０がクリックユニット１４０とヒンジ部材１５０と軸受部材１６０とにより開閉自在に軸支されているので、使用時には第一／第二筐体１１０,１２０を開放して操作性を向上させることができ、携帯時には第一／第二筐体１１０,１２０を閉止して占有容積を削減することができる。

しかも、前述のように第一／第二筐体１１０,１２０に内蔵されているＰＣＢ１３３，１３４がＦＣＢ１３６で接続されているが、このＦＣＢ１３６はヒンジ部材１５０と軸受部材１６０とに形成されている連通空間を挿通されているので、ＦＣＢ１３６を外部に露出させるようなことなく第一／第二筐体１１０,１２０が開閉自在となっている。

なお、上述した携帯電話端末１００では、例えば、第一／第二筐体１１０,１２０は、ポリカーボネートで形成されており、ヒンジ部材１５０と軸受部材１６０とは、ポリアセタールで形成されている。

このポリアセタールからなるヒンジ部材１５０と軸受部材１６０とは、第一／第二筐体１１０,１２０の材質であるポリカーボネート同士の場合より摩擦抵抗が低く、ポリカーボネートより耐摩耗性も良好である。

このため、上述した携帯電話端末１００は、第一／第二筐体１１０,１２０を円滑に開閉することができ、繰り返し開閉してもヒンジ部材１５０や軸受部材１６０の摩耗により支障が発生することがない。なお、上述のような構造の携帯電話端末１００としては各種の提案がある(例えば、特許文献１〜３参照)。
特開２００５−３１１００３号特開２００５−３１１００４号特開２００５−３１１００５号

上述した携帯電話端末１００では、第一／第二筐体１１０,１２０の開閉を円滑とし、開閉を繰り返しても支障が発生しないようにするため、ヒンジ部材１５０と軸受部材１６０とを第一／第二筐体１１０,１２０とは相違する材質で形成し、第一／第二筐体１１０,１２０に組み付けている。

しかし、このように微小な軸受部材１６０を第二筐体１２０の係合凹部１２５に組み込む必要があるため、上述した携帯電話端末１００は、その部品が多数で組立性も低い。特に、軸受部材１６０は全体的に円筒状で方向性の確認が容易ではないが、第二筐体１２０の係合凹部１２５に組み込むとき、軸受部材１６０の第四開口１６５と第二筐体１２０の筐体開口１２６との位置を一致させる必要があるので、その作業が煩雑である。

本発明の電子機器は、第一筐体と第二筐体とが開閉自在に軸支されている電子機器であって、第一筐体の一端に回動不能に係合しているヒンジ部材が第二筐体の一端に回動自在に直接に係合しており、ヒンジ部材は、軸支の軸心方向と同軸に円筒形の外周面を有する軸状部が形成されており、第二筐体は、軸支の軸心方向と同軸に円筒形の内周面を有する軸受部が一端に一体に形成されており、第二筐体の軸受部にヒンジ部材の軸状部が軸心方向から回動自在に係合しており、ヒンジ部材は、軸心方向と平行な少なくとも一つの外平面を有する係合凸部が軸状部と軸心方向に連続的に形成されており、第一筐体は、軸心方向と平行で外平面が当接する内平面を有する係合凹部が一端に一体に形成されており、第一筐体の係合凹部にヒンジ部材の係合凸部が軸心方向と直交する方向から回動不能に係合しており、ヒンジ部材は、係合凹部に係合された状態で係合凹部の開口と連通する位置に第一開口が形成されており、軸状部の端面に第二開口が形成されており、第一開口と第二開口とが連通されている。従って、本発明の電子機器では、ヒンジ部材と第二筐体とに軸受部材などの部品が介在していない。

本発明の電子機器では、第一筐体の一端に回動不能に係合しているヒンジ部材が第二筐体の一端に回動自在に直接に係合していることにより、本発明の電子機器では、ヒンジ部材と第二筐体とに軸受部材などの部品が介在していないので、部品数を削減して組立性を向上させることができる。

本発明の実施の一形態を図１ないし図５を参照して以下に説明する。ただし、本実施の形態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名称および符号を使用して詳細な説明は省略する。

なお、本形態でも図１に示すように、前後左右上下の方向を規定して説明するが、これは説明を簡単とするために便宜的に規定するものであり、本発明を実施する場合の製造時や使用時の方向を限定するものではない。

本実施の形態の電子機器は、図１に示すように、第一筐体２１０と第二筐体２２０とが開閉自在に軸支されている携帯電話端末２００であって、第一筐体２１０の一端に回動不能に係合しているヒンジ部材２５０が第二筐体２２０の一端に回動自在に直接に係合している。

より詳細には、本形態の携帯電話端末２００も、一従来例の携帯電話端末１００と同様に、第一筐体２１０と第二筐体２２０が開閉自在に軸支されており、これら第一／第二筐体２１０，２２０は、表側カバー２１１，２２１と裏側カバー２１２，２２２とを主要部品として扁平で細長いボックス状に形成されている。

第一／第二筐体２１０，２２０の表側カバー２１１，２２１にはディスプレイユニット(図示せず)とキーボードユニット２３２とが個々に装着されており、これらが各々実装されているＰＣＢ２３３，２３４がフレキシブル基板であるＦＣＢ２３６で接続されている。

第一筐体２１０の表側カバー２１１は、上面の後端左右に第一／第二の係合凹部２１４，２１５が形成されており、これらの係合凹部２１４，２１５にクリックユニット２４０とヒンジ部材２５０とが個々に回動不能に係合されている。

第二筐体２２０の表側カバー２２１は、前端中央に円環状の連結部２２３が形成されており、図３に示すように、この連結部２２３の左側端面には、やはりクリックユニット２４０が回動不能に係合する係合凹部２２４が形成されている。

ただし、本形態の携帯電話端末２００では、一従来例の携帯電話端末１００とは相違して、図２に示すように、第二筐体２２０の表側カバー２２１の連結部２２３の右側端面には係合凹部が形成されておらず、軸受部２２５が形成されている。

このため、本形態の携帯電話端末２００は、ヒンジ部材２５０と第二筐体２２０とに介在する軸受部材を有しておらず、ヒンジ部材２５０は第二筐体２２０の軸受部２２５に直接に回動自在に係合している。

より詳細には、ヒンジ部材２５０は、異形の係合凸部２５１と円筒状の軸状部２５２とが左右方向に連続的に形成されており、その係合凸部２５１は、一対の外平面２５３を前後に有するＵ字状の断面形状に形成されている。ヒンジ部材２５０の軸状部２５２は、軸心方向と同軸に円筒形の外周面２５４を有しており、その外周面２５４上に円環状のフランジ部２５５が形成されている。

第一筐体２１０の第二の係合凹部２１５も、一対の内平面(図示せず)を前後に有するＵ字状の断面形状に形成されているので、その内平面に外平面２５３が当接することにより、ヒンジ部材２５０の係合凸部２５１は第一筐体２１０の第二の係合凹部２１５に上方から回動不能に係合している。

図２に示すように、第二筐体２２０の軸受部２２５は、円筒形の内周面を有しており、その開口部に円環状の段部として円環段部２２６が形成されている。そして、その円環段部２２６にフランジ部２５５が係合するとともに軸受部２２５に軸状部２５２が係合することにより、第二筐体２２０の軸受部２２５にヒンジ部材２５０の軸状部２５２が右方から回動自在に係合している。

なお、この携帯電話端末２００でも、ヒンジ部材２５０は、係合凹部２１５に上方から係合された状態で係合凹部２１５の開口と連通する上面に第一開口２５６が形成されており、軸状部２５２の左方の端面に第二開口２５７が形成されており、これら第一開口２５６と第二開口２５７とが連通されている。

また、第二筐体２２０は、円筒形の内周面を有する軸受部２２５が第三開口として形成されており、この軸受部２２５に連通する第四開口２２７が連結部２２３の後面右側に形成されている。このため、本形態の携帯電話端末２００でも、ヒンジ部材２５０の第一開口２５６から第二筐体２２０の第四開口２２７まで連通する空間が確保されているので、そこにＦＣＢ２３６が挿通されている。

なお、本形態の携帯電話端末２００でも、ブラケット２１６がビス２１７により第一筐体２１０の後端上面に装着されることで、クリックユニット２４０とヒンジ部材２５０とが第一筐体２１０から脱落しないように保持されている。

また、本形態の携帯電話端末２００では、例えば、第一／第二筐体２１０，２２０は、ポリカーボネートで形成されており、ヒンジ部材２５０は、ポリアセタールで形成されている。

上述のような構成において、本実施の形態の携帯電話端末２００も、一従来例の携帯電話端末１００と同様に、使用時には第一／第二筐体２１０，２２０を開放して操作性を向上させることができ、携帯時には第一／第二筐体２１０，２２０を閉止して占有容積を削減することができる。

しかも、前述のように第一／第二筐体２１０，２２０に内蔵されているＰＣＢ２３３，２３４がＦＣＢ２３６で接続されているが、このＦＣＢ２３６はヒンジ部材２５０に形成されている連通空間を挿通されているので、ＦＣＢ２３６を外部に露出させるようなことなく第一／第二筐体２１０，２２０が開閉自在となっている。

そして、本形態の携帯電話端末２００では、一従来例の携帯電話端末１００とは相違して、ヒンジ部材２５０の軸状部２５２が軸受部材を介することなく直接に第二筐体２２０の軸受部２２５に係合されているので、部品数が削減されていて組立性が良好である。

特に、円筒状の軸受部材を第二筐体２２０の小孔に組み付ける必要がなく、軸受部材の開口部と第二筐体２２０の第四開口２２７とを一致させる作業も必要ないので、本形態の携帯電話端末２００は組立性が極めて良好である。

なお、本形態の携帯電話端末２００では、上述のようにヒンジ部材２５０が第二筐体２２０に直接に係合した状態で回動するので、本発明者はポリカーボネート製の第一／第二筐体２１０，２２０とポリアセタール製のヒンジ部材２５０とを実際に試作して開閉の繰り返しによる耐久性などを実験した。

すると、ヒンジ部材２５０が第二筐体２２０に直接に係合した構造でも、軸受部材が存在する場合と同等に摩擦抵抗が低く、第一／第二筐体２１０，２２０を円滑に開閉することができることを確認できた。さらに、第一／第二筐体２１０，２２０を繰り返し開閉しても、ヒンジ部材２５０や第二筐体２２０の摩耗などによる障害も発生しないことが確認された。

本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態ではキーボードユニット２３２が第二筐体２２０に搭載されているとともにディスプレイユニットが第一筐体２１０に搭載されていることを例示したが、図６に例示する携帯電話端末３００のように、キーボードユニット２３２が第一筐体３１０に搭載されているとともにディスプレイユニット(図示せず)が第二筐体３２０に搭載されていることも可能である。

同様に、上記形態では第一筐体２１０のＰＣＢ２３３に連結されているＦＣＢ２３６をヒンジ部材２５０に挿通させることを例示したが、図６に例示する携帯電話端末３００のように、第二筐体２１０のＰＣＢ２３３に連結されているＦＣＢ２３６をヒンジ部材２５０に挿通させることも可能である。

また、上記形態ではヒンジ部材２５０に挿通させる部材がＦＣＢ２３６であることを例示したが、通信ケーブルを挿通させることや、ＦＣＢと通信ケーブルとを挿通させることなども可能である(ともに図示せず)。

さらに、上記形態では電子機器として携帯電話端末２００を例示したが、本発明は第一／第二筐体を開閉自在に軸支してヒンジ部材にＦＣＢなどを挿通させる各種の電子機器に適用することが可能であり、例えば、ＰＤＡ(Personal Digital Assistance)やノートパソコンなども可能である。

また、上記形態では第一／第二筐体２１０，２２０がポリカーボネートで形成されており、ヒンジ部材２５０がポリアセタールで形成されていることを例示したが、例えば、これらを他の樹脂などで形成することも可能である。

本発明の実施の形態の電子機器である携帯電話端末の組立構造を示す分解斜視図である。携帯電話端末の第二筐体とヒンジ部材との組立構造を示す分解斜視図である。第二筐体とヒンジ部材とクリックユニットとの組立構造を示す分解斜視図である。第二筐体にヒンジ部材が組み付けられた状態を示す斜視図である。第一／第二筐体の連結部分の内部構造を示す縦断正面図である。一変形例の携帯電話端末の組立構造を示す分解斜視図である。一従来例の携帯電話端末の組立構造を示す分解斜視図である。ヒンジ部材と軸受部材との組立構造を示す分解斜視図である。

符号の説明

２００，３００携帯電話端末
２１０第一筐体
２１５係合凹部
２２０第二筐体
２２５軸受部
２２６円環段部
２２７第四開口
２３６ＦＣＢ
２５０ヒンジ部材
２５１係合凸部
２５２軸状部
２５３外平面
２５４外周面
２５５フランジ部
２５６第一開口
２５７第二開口

Claims

第一筐体と第二筐体とが開閉自在に軸支されている電子機器であって、
前記第一筐体の一端に回動不能に係合しているヒンジ部材が前記第二筐体の一端に回動自在に直接に係合しており、
前記ヒンジ部材は、前記軸支の軸心方向と同軸に円筒形の外周面を有する軸状部が形成されており、
前記第二筐体は、前記軸支の軸心方向と同軸に円筒形の内周面を有する軸受部が一端に一体に形成されており、
前記第二筐体の前記軸受部に前記ヒンジ部材の前記軸状部が前記軸心方向から回動自在に係合しており、
前記ヒンジ部材は、前記軸心方向と平行な少なくとも一つの外平面を有する係合凸部が前記軸状部と前記軸心方向に連続的に形成されており、
前記第一筐体は、前記軸心方向と平行で前記外平面が当接する内平面を有する係合凹部が一端に一体に形成されており、
前記第一筐体の前記係合凹部に前記ヒンジ部材の前記係合凸部が前記軸心方向と直交する方向から回動不能に係合しており、
前記ヒンジ部材は、前記係合凹部に係合された状態で前記係合凹部の開口と連通する位置に第一開口が形成されており、前記軸状部の端面に第二開口が形成されており、前記第一開口と前記第二開口とが連通されている電子機器。
前記ヒンジ部材は、前記軸状部の外周面上に円環状のフランジ部が形成されており、
前記第二筐体は、前記軸受部の内周面の開口部に円環状の段部として円環段部が形成されており、
前記第二筐体の円環段部に前記ヒンジ部材の前記フランジ部が回動自在に係合している請求項１に記載の電子機器。
前記第二筐体は、前記軸受部に係合された前記ヒンジ部材の第二開口と連通する位置に第三開口が形成されており、内部空間に連通する位置に第四開口が形成されており、前記第三開口と前記第四開口とが連通されている請求項１または２に記載の電子機器。
前記第一筐体の内部空間から前記第二筐体の内部空間まで挿通部材が前記第一開口と前記第二開口と前記第三開口と前記第四開口とを順番に挿通されている請求項３に記載の電子機器。
前記挿通部材がフレキシブル基板と通信ケーブルとの少なくとも一方からなる請求項４に記載の電子機器。
前記ヒンジ部材は、前記第二筐体の材質との摩擦抵抗が前記第二筐体の材質同士の摩擦抵抗より低く、前記第二筐体の材質より耐摩耗性が高い材質で形成されている請求項１ないし５の何れか一項に記載の電子機器。
前記第二筐体は、ポリカーボネートで形成されており、
前記ヒンジ部材は、ポリアセタールで形成されている請求項６に記載の電子機器。