説明

電子機器

【課題】筐体を薄くすることが可能な電子部品の収納と接続のための構造を有する携帯電話機を提供する。
【解決手段】筐体(フロントケース25)と、筐体に形成される収納部と、収納部に収納されるホルダ部材(モータホルダ50)に挿入されて保持される電子部品(モータ60)と、筐体に収納される回路基板27と、回路基板27とモータ60とを電気的に接続する接続部材(フレキシブルプリント配線基板70)とを備え、収納部が、筐体の厚さ方向(矢印Dと平行な方向)に形成され、モータホルダ50は、厚さ方向と直交する方向から(矢印Bの向きに)モータ60を挿入可能に構成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品がホルダ部材に挿入された状態で筐体の収納部に収納されている電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
電子部品としてのバイブレータユニットを、筐体の厚さ方向で筐体の収納部に挿入し、電子部品の電気的接続を筐体の厚さ方向でとる電子部品の収納および接続のための構造が知られている(たとえば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2005−197290号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、この電子部品の収納構造では、収納された電子部品に対し、筐体の厚さ方向で電気的接続を取ることから、その接続のための端子やケーブルが、筐体の厚さを増加する要因となる。
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、筐体を薄くすることが可能な電子部品の収納と接続のための構造を有する電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の電子機器は、筐体と、筐体に形成される収納部と、前記収納部に収納されるホルダ部材に挿入されて保持される電子部品と、前記筐体に収納される回路基板と、前記回路基板と前記電子部品とを電気的に接続する接続部材とを備え、前記収納部が、前記筐体の厚さ方向に形成され、前記ホルダ部材は、前記厚さ方向と直交する方向から前記電子部品を挿入可能に構成されていることを特徴とする。
【0006】
本発明では好適に、前記電子部品は、前記接続部材に接続される部品側端子部を有し、前記接続部材は、一端に前記部品側端子部に接合される接続端子を有し、前記部品側端子部と前記接続端子とは前記筐体の厚さ方向とは異なる方向で接合されている。
本発明では好適に、前記部品側端子部と前記接続端子とは前記電子部品の前記ホルダ部材への挿入方向で接合されている。
【0007】
本発明では好適に、前記筐体が、第1筐体と第2筐体と両筐体を回転可能に連結するヒンジ機構とを備え、前記ヒンジ機構は、前記厚さ方向に突出する突出部を有し、前記収納部は、前記突出部の内部に形成されている。
本発明では好適に、前記接続部材は、前記厚さ方向に折り返された状態で前記ホルダ部材に取り付けられている。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、筐体を薄くすることが可能な電子部品の収納と接続のための構造を有する電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明は種々の電子機器に適用可能であり、とくに、小型化、薄型化が必要な携帯型の電子機器、たとえば携帯電話、小型のオーディオまたはビデオの再生(記録)機器、携帯テレビジョン再生機などに好適に実施できる。
本発明は電子機器の筐体内に収納される電子部品と回路基板との電気的接続構造に関する。電子部品としては、たとえばモータ、スピーカー、カメラ、ライトなどが用いられる。
【0010】
以下、携帯電話機のヒンジ部のバイブレータユニットに収納されるモータを電子部品の例として、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【0011】
図1に、携帯電話機の概観図を示す。
図解した携帯電話機1は、メインディスプレイ21を備える一方の筐体2と、フロント面31を備える他方の筐体3とが、一方の筐体2の基部2Aに設けられているヒンジ部(開閉機構)4により開閉自在に連結されている。
このため携帯電話機1は、図示のように開き、また、メインディスプレイ面とキー操作面が互いに向き合うように折りたたむことができる。
【0012】
筐体2と筐体3のぞれぞれは、2つの筐体片を貼り合わせて固定することによって内部空間を形成し、その内部空間に必要な電子部品等を実装している。図1ではメインディスプレイ21側の筐体片(フロントケース)25と、もう片方の筐体片(リアケース)26とにより筐体2が構成されていることを示している。
【0013】
筐体内部の電子部品位置に対応して筐体の外面に各種操作部等が配置されている。
具体的に図1の例では、開時に現れる筐体3のフロント面31には通話キー、終話キー、テンキーなどを含む操作キー32が配置され、操作キー32の近く(図の下方)にマイクロフォン33が設けられている。
一方、筐体2のディスプレイ面の先端付近(図の上部)にはスピーカー22が配置されている。
【0014】
図2(A)と図2(B)に、携帯電話機1を折りたたんだ状態を示す。
図2(A)は筐体2の外装面(携帯電話機1のフロント面)側から見た図であり、このフロント面には、サブディスプレイ23と、カメラの光学窓部24とが配置されている。
図2(B)は筐体3の外装面(携帯電話機1のバック面)側から見た図であり、このバック面には、バッテリーパックの収納部の蓋35が配置されている。
【0015】
筐体3の上方端部(頭部3A)に筐体2のヒンジ部4が連結している。ヒンジ部4は、図2(B)に示す筐体3の頭部3Aに軸回転可能に取り付けられている。
【0016】
この連結部分の携帯電話を開いたときの状態が、図1に示されている。
本実施形態におけるヒンジ部4は、筐体2に対しては固定の部材であり、筐体2の基部2Aと樹脂によって一体成型し、または、別の材料から形成したヒンジ部4を筐体2の基部2Aに固定して用いる。ヒンジ部4は、その幅が携帯電話機1の幅より小さく筐体2のメインディスプレイ21と同じ面から前方(筐体2の厚さ方向)に突出している。
一方、筐体3には、ヒンジ部4の幅より僅かに大きな幅の切欠部3Bを有している。そして、ヒンジ部4を切欠部3Bに挿入したとき接触に近い状態で対面する切欠部3Bの内側側面とヒンジ部4の幅方向の外側端面とを、不図示の内部ピン等によって2箇所、軸回転可能に連結している。この2箇所の軸止箇所を結ぶ線を中心としたほぼ円筒状のヒンジ部4の外周部分は、半周近くに亘って面取りがされており、このヒンジ部4の外周部分に臨む切欠部3Bの凸上曲面(図の下側の面)も同様に面取りがされている。これは、携帯電話機1の開閉角度の如何にかかわらず、筐体3とヒンジ部4の近接箇所の隙間をほぼ一定とし、かつ、携帯電話の厚さ方向において隙間を外側ほど広くすることによって、この隙間に物が挟まっても抜けやすくするためである。
【0017】
このような連結構造をもつヒンジ部4は、その軸止箇所が幅方向両端の2箇所であり、その間にヒンジの開閉機構には利用されない内部空間が存在する。
本実施形態の携帯電話機1は、この内部空間を、モータおよびその収納部材等からなるバイブレータユニットの収納に利用している。
【0018】
図3に、筐体2を構成する2つの筐体片のうち、メインディスプレイ21(図1参照)が配置される側のフロントケース25と部品配置を内部側から見た斜視図を示す。図4に、図3のA−A線の断面図を示す。
なお、図示していないもう片方の筐体片(リアケース)26には、図2(A)のようにサブディスプレイ23やカメラ等が配置される。
【0019】
図3に示すフロントケース25には、そのメインディスプレイ21(不図示)の裏側に回路基板27が配置されている。また、フロントケース25の基部2Aに相当する部分に、図3の背面側(メインディスプレイ面側)に突出するヒンジ部4が設けられている。ヒンジ部4の幅方向両端面には、回転軸穴4Aが形成されている。
2つの回転軸穴4A間に形成されているヒンジ部4の内部空間に、バイブレータユニット5が収納されている。
【0020】
図4の断面図に示すように、ほぼ半円弧状にカーブしたヒンジ部4の外周壁4Bの内側により凹形状の収納部が形成されている。バイブレータユニット5は、この凹形状の収納部に図の上方(バック面側)から挿入されて収納されている。
【0021】
バイブレータユニット5は、樹脂等からなるホルダ部材としてのモータホルダ50と、モータホルダ50内に収納されるモータ60と、モータホルダ50の上面側から側面の形状に適合した形に成形されて当該モータホルダ50と組み合わされる接続部材としてのフレキシブルプリント配線基板70とを有する。なお、図4ではモータホルダ50の内部が見えるようにモータ60の図示を省略している。
【0022】
図5に、バイブレータユニット5の分解図を示す。
電子部品としてのモータ60は、モータ本体61と、当該モータ本体61の軸に固定され重心がモータ軸からに対して偏っている分銅62と、モータ本体61の周面を囲むクッション部材63とを備える。
【0023】
モータホルダ50は、モータ本体61をクッション部材63とともに収納する第1収納部51と、モータ60の分銅62が回転するときの空間を確保する第2収納部52とを備え、これら第1,第2収納部51,52の一方の側面(図の手前側の面)が開放されている。また、この開放面と対向するモータ軸方向に長い側面部(長側壁55)と2つの短側壁54,56はほぼ閉じられている。一方、第1収納部51の底面に支持台部57が設けられ、第2収納部52の底面は開放されている。さらに、第1,第2収納部51,52間の仕切り板53の側面は、モータ軸の邪魔にならないように半円弧に形成されている。
この仕切り板53、長側壁55、短側壁54および支持台部57によって第1収納部51が形成され、その大きさはモータ本体61を挿入した状態のクッション部材63の大きさに適合したサイズとなっている。
【0024】
第1,第2収納部51,52の天板部の上に、フレキシブルプリント配線基板70を落とし込むガイド溝58A、傾斜面58B、および、一段高い上部ガイド面58Cを含む基板ガイド58が設けられている。
このうちガイド溝58Aは、天板上をほぼ直角に曲がり第1収納部51の長側壁55に至るように形成されている。
【0025】
フレキシブルプリント配線基板70は、このモータホルダ50の基板ガイド58に対応した形状の中間部分70Aを有する。
具体的に中間部分70Aは、モータホルダ50のガイド溝58Aに対応した形状の第1平坦部70A−1、傾斜面58Bに対応した形状の傾斜部70A−2、および、上部ガイド面58Cに対応した形状の第2平坦部70A−3を備える。
また、フレキシブルプリント配線基板70は、図4に示す基部境界の仕切り板25Aを乗り越えて回路基板27と接点をとるための基板側部分70Bと、モータ接点をとるためのモータ側部分70Cとを有する。
そのうち回路基板27との接点をとる一方端部71と、モータ60との接点をとる他方端部72は、それぞれ比較的幅が広い板状に形成されて、フレキシブル配線部73,74より高い剛性をもたせてあり、また、それぞれが複数の電極を有する。図5には、他方端部72に設けられた2つの電極75,76が示されている。
【0026】
バイブレータユニット5の組み立ては、以下のように行う。
まず、図6に示すように、モータホルダ50に対しフレキシブルプリント配線基板70を、互いに対応する形状部分同士で組み合わせる。このときフレキシブルプリント配線基板70のモータ側部分70Cを長側壁55の外面に沿わせるとともに長側壁55の下端部で折り返して長側壁55の内面に沿うように配設して、その他方端部72を、モータホルダ50の第1収納部51内に収納して、フレキシブルプリント配線基板70を仮固定する。
つぎに、モータ本体61に分銅62とクッション部材63を取り付けたモータ60を、モータホルダ50の第2収納部52と第1収納部51に、その開放面側(図の手前側)から挿入する。このときクッション部材63が縮み、その復元力によって第1収納部51の内壁に隙間をつくることなくモータ60が収納される。
【0027】
図7に、モータ60をクッション部材63とともに第1収納部51に挿入して図の矢印の向きに押したときのバイブレータユニット断面を示す。
モータ60はベース64に2つのモータ接点65,66を備えており、その周囲のクッション部材63が開口している。
モータ60を挿入して矢印Bの向きに押すと、モータ接点65がフレキシブルプリント配線基板70の他方端部72に設けられた電極75に接触して押し当てられ、同様に、モータ接点66が電極76に接触し押し当てられる。このときフレキシブルプリント配線基板70においては、モータ側部分70Cが長側壁55の下端部からモータホルダ50の上方向(筐体2の厚さ方向)に折り返されるように配設されているため、そのフレキシブル配線部74の弾性復元力によって矢印Cの向きに力が働いており、モータ60とフレキシブルプリント配線基板70は互いに押し合う力が働く。よって、モータ60とフレキシブルプリント配線基板70の電気的接続が確実に、かつ、強固にとられる。そして、これによりモータホルダ50に対するフレキシブルプリント配線基板70の固定も完了する。
【0028】
図8に示す組み立て後のバイブレータユニット5を、図4に示すヒンジ部4の凹形状の収納部に図の上から挿入する。この挿入の向きを矢印Dにより示す。この矢印Dの向きは、携帯電話機(筐体2)の厚さ方向とほぼ一致し、また、図7でモータ60をモータホルダ50に挿入する向き(矢印Bの向き)とは異なる方向、たとえば、ほぼ直交する向きとなる。
このバイブレータユニット5の挿入時に、図7においてクッション部材63の側面が凹形状の収納部の内壁面に形成されたリブ4Cよって矢印Eだけさらに押され、これによってモータ接点65,66と電極75,76との更に強固な電気的接続が確立する。以上より、本実施形態では、モータ接点65,66と電極75,76との接続が、モータ60のモータホルダ50への挿入方向(図7の矢印Bの向き)でとられる。
なお、バイブレータユニット5が収納部に挿入された状態では、リブ4Cの上端が第1収納部51の天板部の下面に当接されて、バイブレータユニット5の挿入方向(筐体2の厚さ方向)での位置決めがなされている。
その後、図4の回路基板27とフレキシブルプリント配線基板70との電気的接続を行い、当該バイブレータユニット5の筐体片25への組み付けが完了する。
【0029】
以下、本実施形態におけるモータ取り付け構造の利点を、携帯電話機1の厚さ方向にモータを収納し、これと同じ方向で電気的接続をとる構造との比較によって説明する。
【0030】
携帯電話機1におけるモータ60は振動を発生させるための部品であることから、電気的接触をとる端子のモータ接点65,66に振動による不具合を発生させる可能性が他の部品に比較して高い。この不具合を起こさないためには、接点圧が十分であることと、接点が振動等によってずれることがないという要件を満足することが必要である。
【0031】
携帯電話機の厚さ方向にモータを収納し、これと同じ方向で電気的接続をとる構造では、以下の欠点がある。
モータの接点圧を確保するために押さえる必要があるが、この押さえを筐体、すなわちフロントケースとリアケースの接合で行うには十分な接点圧の確保ができない。
そのため、フロントケース以外に1個以上の部品が必要となる。つまり、フロントケースの厚み方向内側に開放した収納部にモータを収納し、モータの接点とフレキシブル基板との電気的接続を行った後、その接続部分を厚さ方向(収納部の深さ方向)に押さえつける蓋状の部材などが必要となる。接点部分で携帯電話機の厚さが増すが、この部品の厚さとその係止部分の厚さとによって、さらに携帯電話機の厚さが増加する。
【0032】
また、複数の部品の組み合わせによって、部品の寸法公差が複数化してモータ収納構造全体の寸法が大きくばらつく。また、このモータ収納構造がばらつくと、接点圧もばらつく。さらにモータ収納構造のばらつきが大きいと、モータの収納スペースが大きくなり、モータに押し当てる力が弱くなって、振動によって接点部が摺動し磨耗粉が発生し、その磨耗粉が酸化し絶縁物になることによって接点部の導通不良を引き起こす要因になる。
【0033】
本実施形態の携帯電話機1では、モータ60を携帯電話機1のヒンジ部4に実装するにあたり、ヒンジ部4内の凹形状の収納部の深さ方向(携帯電話機1の厚さ方向)と異なる方向、たとえば、当該方向とほぼ直交する方向でモータ60をモータホルダ50に固定することにより、上記の構造の欠点を克服する。
【0034】
より詳細に本実施形態では、モータ60を収納する部品としてのモータホルダ50にモータ60を収納する場合に、その収納方向が携帯電話機1の厚さ方向と異なり、また、その収納方向で接点をとっている。追加部品としてのモータホルダ50が携帯電話機1の厚さを増す要因とならないように構成することができ、また、接点自身も上記厚さを増す要因とならない。
【0035】
十分な接点圧を確保するには部品の寸法公差を厳しく管理する必要がある。ただし、本実施形態では、さらにモータ60のモータホルダ50に対する挿入方向にクッション部材63を介在させている。このためモータ60のモータホルダ50への挿入時にガタツキが生じない。しかも、バイブレータユニット5をヒンジ部4内の凹部状の収納部に挿入する際にクッション部材63と収納部内壁面に形成されたリブ4Cとによって、モータ60に対しさらに接点を強固にする向きの力が加わるため接点圧が高くなる。よって、部品の寸法公差によるばらつきがあっても、そのばらつきを吸収してモータ60とフレキシブルプリント配線基板70との十分かつ強固な電気的接続が達成され、振動によって、この良好な接続状態が変わることがない。
【0036】
このバイブレータユニット5の組み立てが、フレキシブルプリント配線基板70のモータホルダ50への仮固定とモータ60の挿入といった2ステップで済み、また、組み立てたバイブレータユニット5を凹部状の収納部に挿入するだけでバイブレータユニット5の取り付けが終了する。よって作業が容易で組み立てやすい。
さらに、部品の収納をヒンジ部4の内部空間を利用しているため、さらなる薄型化が可能である。
【0037】
なお、モータホルダ50とフレキシブルプリント配線基板70の形状は、本実施形態のフロントケース25の形状に適合させたものであり、フロントケース25の形状や他の部品との配置に応じて変更される。
また、上記説明ではヒンジ部4をメインディスプレイ21がある筐体2側に設けた携帯電話機1を例としたが、ヒンジ部を操作キーがある筐体3側に設ける場合もあり、そのような携帯電話機においても本部品収納構造の適用が可能である。
また上記説明では、ヒンジ部4の内部空間を収納部として利用した形態としたが、ヒンジ部4以外の部位に同様の収納部を設けるように構成してもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】実施形態の携帯電話機について、その開状態の概観図である。
【図2】(A)は携帯電話機のフロント面を上にし、(B)はバック面を上にしたときの閉状態の斜視図である。
【図3】フロントケースを内部側から見た斜視図である。
【図4】図3のA−A線の断面図である。
【図5】バイブレータユニットの分解図である。
【図6】モータホルダにフレキシブルプリント配線基板を仮固定したときの斜視図である。
【図7】モータ収納時のバイブレータユニットの概略断面図である。
【図8】モータ挿入後のバイブレータユニットの斜視図である。
【符号の説明】
【0039】
1…携帯電話機、2,3…筐体、2A…基部、25…フロントケース、26…リアケース、25A…仕切り板、27…回路基板、4…ヒンジ部、4A…回転軸穴、4B…外周壁、4C…リブ、5…バイブレータユニット、50…モータホルダ、51…第1収納部、52…第2収納部、55…長側壁、60…モータ、61…モータ本体、63…クッション部材、65,66…モータ接点、70…フレキシブルプリント配線基板、71…一方端部、72…他方端部、73,74…フレキシブル配線部、75,76…電極

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、
筐体に形成される収納部と、
前記収納部に収納されるホルダ部材に挿入されて保持される電子部品と、
前記筐体に収納される回路基板と、
前記回路基板と前記電子部品とを電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記収納部が、前記筐体の厚さ方向に形成され、
前記ホルダ部材は、前記厚さ方向と直交する方向から前記電子部品を挿入可能に構成されている
ことを特徴とする電子機器。
【請求項2】
前記電子部品は、前記接続部材に接続される部品側端子部を有し、
前記接続部材は、一端に前記部品側端子部に接合される接続端子を有し、
前記部品側端子部と前記接続端子とは前記筐体の厚さ方向とは異なる方向で接合されている
請求項1に記載の電子機器。
【請求項3】
前記部品側端子部と前記接続端子とは前記電子部品の前記ホルダ部材への挿入方向で接合されている
請求項2に記載の電子機器。
【請求項4】
前記筐体が、第1筐体と第2筐体と両筐体を回転可能に連結するヒンジ機構とを備え、
前記ヒンジ機構は、前記厚さ方向に突出する突出部を有し、
前記収納部は、前記突出部の内部に形成されている
請求項1乃至3の何れか1項に記載の電子機器。
【請求項5】
前記接続部材は、前記厚さ方向に折り返された状態で前記ホルダ部材に取り付けられている
請求項1乃至4の何れか1項に記載の電子機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2007−300229(P2007−300229A)
【公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−124498(P2006−124498)
【出願日】平成18年4月27日(2006.4.27)
【出願人】(000006633)京セラ株式会社 (13,660)
【Fターム(参考)】