JP5435079B2

JP5435079B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP5435079B2
Application number: JP2012115642A
Authority: JP
Inventors: 庸介渡邊
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2021-05-14
Also published as: JP2012178179A

Description

本発明は、携帯用通信機等の電子機器に関し、特に、筐体に加わった衝撃や外圧などによるケースの変形や湾曲の発生を防止し、キー誤動作が生じないようにする電子機器に関する。

携帯電話機に代表される携帯用通信機は、その携帯性の向上を図るため、小型軽量化が要求されている。携帯用通信機の小型軽量化は、一般に、使用部品の小型軽量化のほか、筐体の厚みを薄くすることにより実現している。しかし、筐体の厚みを薄くすることにより、筐体の強度が低下することは避けられない。また、筐体の厚みが薄くなることによって変形や湾曲が生じやすくなり、筐体に変形や湾曲が生じると、キーが押下され、誤動作（電源オフ、電源オン、発信等）を招くことがある。このような問題を解決するため、従来より種々の提案がなされている。

図６は、従来の携帯用通信機の第１の例を示す。この携帯用通信機は実開昭６２−１２４８９７号公報に示されており、筐体に高い強度を要求することなく、薄型化を図ることを目的としている。プリント基板１０１の背面側に金属製のシールド板１０２が配置され、このシールド板１０２とプリント基板１０１は、ねじ１０４で機器ケース１０３にねじ止めされている。

図７は、従来の携帯用通信機の第２の例を示す。この携帯用通信機は実開平３−０５８８２９号公報に示されている。取付基板２０１は機器筐体２０５に内蔵され、取付基板２０１上に実装されるスイッチボタン２０２は、その底面と取付基板２０１の間に弾性部材２０４を介在させている。スイッチボタン２０２は可動部２０２ａと固定部２０２ｂを備えて構成されている。固定部２０２ｂは取付基板２０１に取り付けられ、固定部２０２ｂに対向させて可動部２０２ａが配設され、この可動部２０２ａの底部周縁が弾性部材２０４によって保持されている。弾性部材２０４は、通常状態では可動部２０２ａを固定部２０２ｂから離間するように機能し、弾性部材２０４の弾性力に抗して可動部２０３を押下することにより、スイッチボタン２０２はオンになる。弾性部材２０４を設けたことにより、機器筐体２０５に衝撃が加わってスイッチボタン２０２が振動したとしても、弾性部材２０４がスイッチボタン２０２の荷重を吸収するため、ボタンスイッチ２０２の誤動作が防止される。

また、実開平８−９４４８号公報においては、シリコンゴム等による緩衝材をケース本体の外面に設け、携帯電話機を落下させた場合でも、ケースや内部機構が破損しない構成が示されている。同様に、特開平１１−３３１３３３号公報には、ケースの内壁とプリント基板との間に緩衝材を配設し、ケースに荷重や衝撃が加わっても、その際に生じる変形がプリント基板に伝わり難くし、実装部品の脱落や接点不良を防止できる構成が示されている。

さらに、特開２０００−２０９３１４号公報においては、キー操作部やプリント基板を貫通するようにリブを設け、プリント基板等がリブに沿って上下動できるようにし、ケースに外力が加わっても、プリント基板や電子部品が衝撃等から保護されるようにしている。また、特開２０００−２７００６３号公報においては、前面ケースの液晶表示器用の開口の一辺に沿って補強部材を設け、液晶表示器の周辺の前面ケースに外力が加わっても、液晶表示器の破損を防止できるようにしている。

実開昭６２−１２４８９７号公報実開平３−０５８８２９号公報実開平８−９４４８号公報特開平１１−３３１３３３号公報特開２０００−２０９３１４号公報特開２０００−２７００６３号公報

しかし、従来の携帯用通信機によると、実開昭６２−１２４８９７号公報の場合、金属製のシールド板を用いるために厚みおよび重さが増すほか、部品点数の増加によりコストアップを招く。また、実開平３−０５８８２９号公報の場合、ケースの変形によりボタンスイッチが誤動作することは避けられない。
さらに、実開平８−９４４８号公報の場合、効果が現れるのは緩衝材を設けた部分に限られる。特開平１１−３３１３３３号公報の場合、緩衝材を用いたことにより、内部の利用スペースが減るため、元々狭い実装スペースが更に狭くなる。さらに、特開２０００−２０９３１４号公報の場合、内部のプリント基板や電子部品には適用できるが、ボタンスイッチには適用できない。また、特開２０００−２７００６３号公報の場合、補強部材を必要とするため、部品点数が増えると共に実装スペースが低減する。しかも、補強部材を設けた効果は液晶表示器にしか及ばない。

したがって、本発明の目的は、部品点数を増すことなく小型軽量化が図れ、衝撃や外圧などから筐体および電子部品を保護することが可能な携帯用通信機を提供することにある。

本発明は、上記の目的を達成するため、上ケースと下ケースを有する筐体内の前記上ケースの下側の位置に設けられ、複数の押しボタンが形成されたキーシートと、該キーシートと前記下ケースとの間に設けられたプリント基板を内蔵すると共に、前記複数の押しボタンの操作部に対応する位置に該複数の押しボタンを露出させる開口が前記上ケースに形成されている電子機器において、前記キーシートには、前記上ケース下面の複数個所を支持する突起が形成され、前記突起は、前記複数の押しボタンの間の空間に配設されて前記上ケースの複数個所を支持する構成としたものである。

この構成によれば、キーシートに形成された複数の突起が筐体の上ケースを支持するので、上ケースに外圧が加わっても上ケースに変形を生じさせない。上ケースが変形しないことにより、上ケースがボタン部を変形させず、ボタン部が変形しないことによりメタルドームへの接触が生じないので、キー誤操作は発生しない。したがって、部品を追加したり、筐体に剛性の高い材質を使用したりすることなく、衝撃や外圧などから筐体および電子部品を保護でき、小型軽量を図りながら信頼性を向上させることができる。

以上より明らかなように、本発明の電子機器によれば、複数のボタン部が設けられているキーシートに複数の突起を形成し、この複数の突起により筐体のケースを支持する構成にしたので、ケースに外圧が加わってもケースに変形や湾曲を生じさせることがなく、よってボタン部が変形しないため、キー誤操作を生じないので、部品を追加したり、剛性の高い材質を筐体に使用したりすることなく、衝撃や外圧などから筐体および電子部品を保護でき、小型軽量化が図れ、信頼性を向上させることのできる携帯用通信機の提供が可能になる。

本発明の電子機器としての携帯用通信機の全体構成を示す斜視図である。図１に示した下側筐体の詳細を示す分解斜視図である。図２のキーシートの詳細構成を示す斜視図である。下側筐体の主要部の断面形状を示す断面図である。本発明にかかるキーシートの他の構成例を示す斜視図である。従来の携帯用通信機の第１例を示す断面図である。従来の携帯用通信機の第２例を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を基に説明する。図１は、本発明の電子機機器としての携帯用通信機の全体構成を示す。ここでは、携帯用通信機として携帯電話機を例示する。

携帯用通信機１は２つ折りの折りたたみ構造を有し、上側筐体２と下側筐体３とからなり、両者はヒンジ部４によって約０〜１８０度の間を回動できるように結合されている。上側筐体２は、上ケース２ａと下ケース２ｂを備えて構成されている。上側筐体２には、表示部５、アンテナ６、及び受話部７が使いやすい位置に設けられている。また、下側筐体３は、上ケース３ａと下ケース３ｂを備えて構成され、この下側筐体３には、送話部８及びキー操作部９が設けられている。キー操作部９は、電話番号の入力（又は登録）や機能設定（又は機能実行）等に用いられる。

図２は図１に示した下側筐体３の詳細を示す。また、図３はキーシート１０の詳細構成を示す。下側筐体３の上ケース３ａと下ケース３ｂの間には、キーシート１０、メタルドームシート１１、及びプリント基板１２が積層された状態で内蔵されている。キーシート１０は、表面部分は上ケース３ａに設けられた開口３ｃから露出するボタン部（キー）１３（表面には、数字や記号、機能表示等の印刷又は刻印が設けられている）、及びボタン部１３の間の空間に配設された突起１４を備えて構成されている。キー操作部９のボタン部１３と突起１４は、キーシート１０に樹脂成形等により一体成形されている。突起１４は、上ケース３ａの支持を目的に設けられるものであるため、或る程度の強度や硬さを有することが望ましい。また、ボタン部１３は、指で押したときに潰れや変形が生じない程度の硬さを有するように、肉厚に形成される。

メタルドームシート１１は、金属板等のプレス加工、絶縁板上に金属蒸着を施し、或いはエッチング技術を用いたパターン形成等により作られている。メタルドームシート１１はキーシート１０の下面に配設され、ボタン部１３の各キーに対向する部位には、メタルドーム１５が半円状に形成されている。また、メタルドームシート１１には、プリント基板１２上の複数のＬＥＤ１７に対向する部位に複数の開口１６が設けられている。プリント基板１２には、送話部８としてのマイクロホン１８が設けられるほか、開口１６に面してＬＥＤ１７が設けられている。ＬＥＤ１７は、キー操作部９のいずれかのボタン部１３を押下したときに点灯し、ボタン部１３のバックライトとして機能する。

図４は下側筐体３の断面形状を示す。突起１４のそれぞれは、中空構造を有し、天井面（上ケース３ａ側の端部）は塞がれている。この突起１４のそれぞれには、ＬＥＤ１７のそれぞれが内嵌する。通電時のＬＥＤ１７の光がボタン部１３に及ぶように、突起１４のそれぞれは、透明又は半透明の材料を用いることが望ましい。突起１４の頂面は上ケース３ａの裏面に接している。また、メタルドーム１５のそれぞれは、ボタン部１３のそれぞれに接触可能なように配設され、メタルドーム１５の頂面とボタン部１３の下面が接触することにより、スイッチオンになる。

図１〜図４において、携帯用通信機１が折りたたまれた状態から上側筐体２と下側筐体３が開かれ、使用状態（水平状態）にあるとする。この状態にあるとき、下側筐体３の上ケース３ａに外圧（外力）が加わった場合、上ケース３ａは押下され、図４に示すように、キー操作部９に設けられた突起１４の上面に突き当たる。この突起１４は、キーシート１０およびプリント基板１２によって支持されるため、上ケース３ａは突起１４によって支えられ、上ケース３ａの変形や湾曲が防止される。このため、従来のように、上ケース３ａの変形や湾曲によってキー操作部９（すなわちボタン部１３）が変形することはなく、キー操作部９が変形しないためにメタルドーム１５が押されることもない。

したがって、ケースに外圧（外力）が加わってもキー操作部９の誤動作を防止できるようになり、携帯用通信機１の信頼性が向上する。また、突起１４を設けたことにより、上ケース３ａは変形も湾曲もしないので、外圧による上ケース３ａの破損が防止され、同様に携帯用通信機１の信頼性を向上させることができる。さらに、上ケース３ａに湾曲が生じないため、筐体に剛性の高い材質を使用しなくとも、また、筐体の肉厚を薄くしても、信頼性の高い携帯通信機を提供することが可能になる。

図５は、キーシート１０の他の構成例を示す。図３では、突起１４の形状が、中空で上面を閉鎖した形状としたが、図５のように、上下に貫通する形状の突起１４とすることもできる。この構成により、ＬＥＤ１７からの光は、減光されることなく上ケース３ａに導くことができ、キー操作部９に十分な光量を付与することが可能になる。

突起１４は、図３及び図５に示した構成に限定されるものではなく、上ケース３ａを支持することが可能であれば、どのような形状、大きさ、及び配置であってもよい。例えば、外形は、図３及び図５の様に四角形に限定されるものではなく、円筒状、三角形、多角形等であってもよい。

上記実施の形態において、キーシート１０上に設けられた突起１４は、ボタン部１３の間の空間に設けるものとしたが、この構成に限定されるものではなく、メタルドーム１５に重ならない位置であれば、どの場所に設けてもよい。また、突起１４の使用個数は、特に制限されない。

また、上記実施の形態においては、携帯用通信機１が２つ折りの構造を有するものとしたが、本発明は折り畳めない構造の携帯用通信機にも適用可能であることは言うまでもない。

さらに、上記実施の形態においては、電子機器として携帯電話機を示したが、本発明は携帯電話機に限定されるものではなく、ＰＨＳ(Personal Handyphone System)、自動車電話機、さらにはキーボードや操作ボタンを有するＰＤＡ（Personal Digital Assistant）機器、携帯機器にも適用可能である。

本発明は、携帯電話機、モバイルコンピュータなどの携帯用電子機器に利用することができる。

１携帯用通信機
２上側筐体
３下側筐体
３ａ上ケース
３ｂ下ケース
４ヒンジ部
９キー操作部
１０キーシート
１１メタルドームシート
１２プリント基板
１３ボタン部
１４突起
１５メタルドーム
１６開口
１７ＬＥＤ

Claims

上ケースと下ケースを有する筐体内の前記上ケースの下側の位置に設けられ、複数の押しボタンが形成されたキーシートと、該キーシートと前記下ケースとの間に設けられたプリント基板を内蔵すると共に、前記複数の押しボタンの操作部に対応する位置に該複数の押しボタンを露出させる開口が前記上ケースに形成されている電子機器において、
前記キーシートには、前記上ケース下面の複数個所を支持する突起が形成され、
前記突起は、前記複数の押しボタンの間の空間に配設されて前記上ケースの複数個所を支持することにより、前記上ケースに外力が加わった場合に該上ケースを前記押しボタンの操作部とほぼ上面が一致する高さで支持し、
前記突起は、バックライト用のＬＥＤが内嵌されるとともに、中空及び筒形の構造とされたことを特徴とする電子機器。