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CN104838635A - 便携式信息设备 - Google Patents

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CN104838635A
CN104838635A CN201480003379.XA CN201480003379A CN104838635A CN 104838635 A CN104838635 A CN 104838635A CN 201480003379 A CN201480003379 A CN 201480003379A CN 104838635 A CN104838635 A CN 104838635A
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CN
China
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mentioned
frame
rear frame
panel
portable information
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Application number
CN201480003379.XA
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English (en)
Inventor
松田拓也
森本淳
笹木裕司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

一个实施方式的便携式信息设备(1)包含：含有显示部(4)以及面板(5)的显示单元(2)、具有前框(7)以及后框(8)的壳体(3)、及配置在上述壳体(3)内的安装基板(12)。上述显示部(4)具有显示面(4a)和背面(4b)。面板配置在上述显示部(4)的上述显示面(4a)上，具有背面(5b)，显示面(5a)以及侧面(5c)。上述面板(5)的上述背面(5b)设置在上述显示部(4)的上述显示面侧。上述前框(7)包围上述面板(5)的上述侧面(5c)而设置。上述前框(7)上设有用于支撑上述显示单元(2)的支撑部(7a)。上述后框(8)配置在上述显示部(4)的上述背面侧，与上述前框(7)相接而与上述显示单元(2)对置。上述后框(8)具有第一后框(10)和第二后框(11)，上述第一后框(10)比上述第二后框(11)的刚性高。

Description

便携式信息设备
相关申请的引用
本申请基于并主张2013年3月18日申请的日本专利申请第2013－055713号优先权的利益，并且通过引用将其内容整体包含于此。
技术领域
这里说明的多个实施方式整体上涉及便携式信息设备。
背景技术
作为便携式信息设备的一例，已知显示面板使用了柔软可变形的柔性显示面板的便携式信息设备。这种便携式信息设备为了能够使壳体弯曲而使用，使壳体低刚性化。
但是，在使壳体低刚性化的情况下，弯曲壳体时，设置在壳体内的安装基板也被弯曲，因此导致负荷作用于安装基板，设置在安装基板上的电子零件有可能破损。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012－128227号公报
发明内容
发明概要
本发明的实施方式提供能够使对安装基板的负荷进一步降低的便携式信息设备。
用于解决课题的手段
一实施方式的便携式信息设备包括含有显示部以及面板的显示单元、具有前框以及后框的壳体、及配置在上述壳体内的安装基板。上述显示部具有显示面和与上述显示面对置一侧的背面。面板配置在上述显示部的上述显示面上，具有背面、显示面以及侧面。上述面板的上述背面设置在上述显示部的上述显示面侧。上述面板的上述显示面设置在与上述背面对置一侧。上述面板的上述侧面与上述面板的背面和上述面板的显示面相接。上述前框包围上述面板的上述侧面而设置，上述前框设有用于支撑上述显示单元的支撑部。上述后框配置在上述显示部的上述背面侧，与上述前框相接而上述显示单元对置地设置。上述后框具有第一后框和第二后框，上述第一后框比上述第二后框的刚性高。上述安装基板设置在上述第一后框上。
附图说明
图1A是示意地表示一个实施方式的便携式信息设备的俯视图。
图1B是沿着图1A的线段A－A的剖面图。
图1C是沿着图1B的线段B－B的俯视图。
图2A是表示比较例的便携式信息设备的后框(rear frame)的位移分布的图。
图2B是表示上述实施方式的便携式信息设备的后框的位移分布的图。
图3A是表示使用了上述比较例的便携式信息设备的后框时的安装基板的应力分布的图。
图3B是表示使用了上述实施方式的便携式信息设备的后框时的安装基板的应力分布的图。
图4A是示意地表示其他的实施方式的便携式信息设备的剖面图。
图4B是沿着图4A的线段C－C的俯视图。
图5A是示意地表示另外其他的实施方式的便携式信息设备的剖面图。
图5B是沿着图5A的线段D－D的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明实施方式。附图中，相同的符号表示相同或类似部分。附图是示意性或概念性的，各部分的形状或纵横的尺寸的关系、部分间的大小的比率等并不一定限定于与现实的相同。进而，即使是表示相同部分的情况，也有根据附图而尺寸或比率被不同地表示的情况。
图1是一个实施方式的便携式信息设备的模式图。图1A是便携式信息设备的俯视图。图1B是沿着图1A的线段A－A的剖面图。图1C是沿着图1B的线段B－B的俯视图。便携式信息设备1具有显示单元2、壳体3、安装基板12和多个电池13。便携式信息设备1形成为大致长方体形状。
显示单元2与壳体3相接。显示单元2具有显示部4、面板5和透光性部件6。
显示部4放映出图像和影像，具有多个像素。显示部4是例如液晶显示器(LCD)或有机EL显示器(OLED)。显示部4并不限定于此，能够使用各种显示器。
显示部4是长方形的板状形状，具有显示面4a、背面4b、侧面4c。显示面4a是朝向将图像或影像等信息显示的方向的面。背面4b设置为，处于与显示面4a对置的位置，相对于显示面4a大致平行。侧面4c是位于显示面4a和背面4b的周缘的面。
显示部4使用例如树脂基板，厚度形成为约0.2mm，形成为具有可挠性。
面板5是透光性的部件，设置在显示部4的显示面4a上。面板5的尺寸比显示部4大，面板5覆盖显示部4来进行保护。此外，面板5的刚性比显示部4高。面板5重叠于显示部4的显示面4a而被固定。
透光性部件6设置在显示部4和面板5之间，是将显示部4和面板5粘接的粘接材料。透光性部件6为了使显示部4的光透过而使用透光性的部件，设置为例如厚度约为0.1mm。
作为透光性部件6的材质，能够使用双面胶带或丙烯酸类粘着剂。本实施方式中使用双面胶带或丙烯酸类粘着剂，但并不限定于此。通过存在透光性部件6，显示部4被面板5支撑。
面板5是设有触摸传感器的触摸面板。由于是触摸面板，因此面板5在通过例如显示部4显示了触摸面板用的输入信息时，用户能够触摸在面板7的表面上输入信息或进行操作。
本实施方式的面板5具有保护面板和触摸面板这两种功能，但并不限定于此。例如，在显示部4具有触摸面板的功能的情况下，面板5只要作为保护面板发挥功能即可。
面板5是长方形的板状形状，使用例如树脂材料而形成。面板5形成为厚度约0.5mm，形成为具有可塑性。面板5具有显示面5a、背面5b、侧面5c。显示面5a是朝向显示图像或影像的方向的面。背面5b设置为，位于与显示面5a对置的位置，相对于显示面5a大致平行。侧面5c是位于显示面5a和背面5b的周缘的面。
面板5的显示面5a是显示单元2的显示面。显示部4的背面4b为显示单元2的背面。显示部4的侧面4c和面板5的侧面5c形成显示单元2的侧面。
壳体3具有前框(front frame)7和后框8。
前框7具有穿过面板5的显示面5a的第1开口部H1。前框7形成为包围面板5的侧面5c。换言之，面板5被收纳在第1开口部H1之中地配置。面板5的显示面5a与前框7的端部(端面)是大致相同平面且相接。
前框7相对于后框8垂直地延伸。前框7沿着壳体3的厚度方向延伸。本实施方式中，前框7相对于后框8垂直地延伸，但并不限定于此。
前框7具有支撑部7a。支撑部7a具有：对面板5进行支撑的面板支撑面7b、与面板支撑面7b对置且与面板支撑面7b大致并排地设置的背面7c、及与面板支撑面7b和背面7c的周缘端相接的侧面7d。
作为前框7的材质，由具有可塑性的材料形成，例如使用树脂材料。虽然本实施方式中使用树脂材料，但并不限定于此，也可以使用金属材料。
支撑部7a设置为，前框7的背面7c相对于显示部4的背面4b成为大致平行且向前框7内突出。支撑部7a沿着前框7的内侧形成为环状，包围显示部5的侧面4c地形成。通过这样形成支撑部7a，支撑部7a通过包围显示部4的侧面4c的侧面7d而形成有第二开口部H2。第2开口部H2形成为比第1开口部H1小。
支撑部7a设置为，支撑面7b位于从前框7的上述端部(端面)隔开间隔的位置，以使支撑面7b位于从前框7的上述端部(端面)起位于下方与面板5的厚度的量相同的距离或其以上的距离。如上所述，支撑部7a通过支撑部7a的面板支撑面7b对面板5的背面5b进行支撑。这样通过支撑部7a支撑面板5，从而支撑部7a经由面板5支撑显示部4。
在面板5的背面5b和支撑部7a之间设有粘接材料9，通过粘接材料9将面板5固定于支撑部7a。本实施方式的粘接材料9是双面胶带，但并不限定于此，只要是能够将面板5固定于支撑部7a即可，可以是其他的材料。本实施方式中，支撑部7a支撑面板5，但不限定于此，支撑部7a也可以支撑显示部4。支撑部7a只要支撑至少显示部4或面板5中的一个即可。
后框8与前框7相接。后框8设置为，配置在显示部4的背面4b侧，与显示单元2对置。后框8与前框7的上述端部(端面)大致平行地设置。
后框8形成为例如厚度是0.5mm，通过卡扣(snap-fit)等可装卸于前框7地设置。本实施方式中可装卸于前框7地设置，但不限定于此。
后框8具有第一后框10和第二后框11。第一后框10具有表面10a、背面10b、第1侧面10c和第2侧面10d。第一后框10的表面10a是设置于显示部4的背面4b侧的面。背面10b是与表面10a对置且大致平行地设置的面。第1侧面10c是与前框7相接的面，第2侧面10d是与第二后框11相接的面。
第二后框11具有表面11a、背面11b、第1侧面11c和第2侧面11d。第二后框11的表面11a是设置在显示部4的背面4b侧的面。背面11b是与表面11a对置且大致平行地设置的面。第1侧面11c是与前框7相接的面，第2侧面11d是与第一后框10相接的面。
在第一后框10的表面10a上设有安装基板12，在第二后框11的表面11a设有电池13。第一后框10的表面10a的面积比安装基板12在平面上所占的面积更大。第二后框11的表面11a的面积比电池13在平面上所占的面积更大。
第一后框10是长方形状，第1侧面10c在三个面上相对于前框7相接地设置。第一后框10与前框7的2处角部K相接地设置。第一后框10的第2侧面10d与第二后框11的第2侧面11d相接。
本实施方式中，第一后框10与前框7的2处角部K相接地设置，但不限定于此。将便携式信息设备1弯曲时发生在安装基板12的应力容易发生在第1开口部H1或第2开口部H2的中央部。该情况下，安装基板12的设有前框7一侧由于在前框7存在刚性因此不易发生应力。从而，安装基板12优选的是，配置在形成有前框7的一侧、即距中央部远的位置，也就是前框7的端部侧。进而，安装基板12相对于弯曲的轴方向大致平行地配置即可。
第一后框10和第二后框11的材质使用具有可塑性的材质。第一后框10形成为刚性比第二后框11更高。
第一后框10通过例如含铝(Al)、镁(Mg)的金属或合金等的金属材料形成。第二后框11通过例如弹性体(elastomer)等的树脂材料形成。通过使用这种材质，第一后框10的第2侧面10d和第二后框11的第2侧面11d能够通过例如热熔敷或嵌入成型而固接。本实施方式中，第一后框10使用金属材料，但不限定于此，也能够使用刚性比第二后框11高的树脂材料。
如上所述，形成后框8，使第一后框10的刚性比第二后框11高。作为其理由，是为了降低在将便携式信息设备1弯曲时施加到设置于第一后框10的表面10a的安装基板12的应力。
图2A以及图2B是表示通过构造解析算出的弯曲后框时的位移分布的图。图2A表示比较例的后框100、即整体是相同材质的情况的位移分布，图2B表示本实施方式的后框8的位移分布。对位移分布进行比较的位置是上述的实施方式的第一后框10和第二后框11相连接的位置，图2A中是沿着E1－E1线的位置，图2B中是沿着E2－E2线的位置。其结果，图2A的比较例中最大位移量是3.0mm，相对于此，图2B的本实施方式中得到最大位移量是3.9mm的结果。可知本实施方式的后框8与比较例的后框100相比容易变形，容易出现弯曲输入。可知本实施方式的后框8的位移量与比较例的后框100的位移量相比增加约30％。
图3A以及图3B示出通过构造解析算出的弯曲后框时的安装基板的应力分布。图3A示出使用比较例的后框100时的安装基板101的应力分布，图3B示出使用本实施方式的后框8时的安装基板12的应力分布。设图3A中的最大应力发生部为S1、设图3B中的最大应力发生部为S2的情况下，可知最大应力发生部S1处发生了1.23MPa的应力，与此相对地，最大应力发生部S2处发生了0.71MPa的应力。根据这些应力值，能够将本实施方式的构造的情况下发生的应力降低约42％。
如从图3A以及图3B的结果可知的那样，在使用了比较例的后框100的情况下，后框100整体变形，因此设置于后框100的安装基板的变形变大。但是，本实施方式的后框8中，将第一后框10设置为刚性比第二后框11高，因此第二后框11的变形量变大，设有安装基板12的第一后框10的变形量变小。通过这种变形量的差，可知设置于第一后框10的安装基板12的变形量变小，从而发生应力变小。本实施方式的后框8与比较例的后框100相比，能够减小向安装基板的负荷，能够抑制弯曲输入时的破损。
本实施方式中，安装基板12和电池13设置在壳体3内，且与后框8通过作为粘接材料14的双面胶带而进行固定。但是，并不限定于此，只要能够将安装基板12和电池13固定于后框8，则可以以任何方法来固定。
安装基板12与显示单元2和电池13电连接。安装基板12中，在通过显示单元2映出图像或影像，或进行操作时执行信息处理。安装基板12中，还进行用于执行电源的开启或关闭的处理。将安装基板12减薄壳体3的厚度方向的厚度，因此安装基板12可以使用柔性基板。
多个电池13与安装基板12大致平行地设置，且分别串联或并联地电连接。电池13设置为比安装基板12在壳体3的厚度方向的厚度更厚，但不限定于此。
一般来说，电池13的壳体比安装基板12的强度更高。从而，电池13即使设置在刚性低而变形量大的第二后框11上，破损的可能性也低。
以上，本实施方式的便携式信息设备中，通过将后框8的第一后框10采用刚性比第二后框11高的材料，能够降低发生在安装基板12的应力。
在后框整体使用了金属等高刚性的部件的情况下，能够确保刚性，但弯曲所需的负荷较大，不适用于向壳体3进行弯曲的输入。另一方面，在后框整体使用了树脂等低刚性的部件的情况下，弯曲所需的负荷较小，但安装基板也容易变形，在使用时可能破损。与此相对地，本实施方式中，通过将后框8的第一后框10使用与第二后框11相比高刚性的部件，能够防止弯曲的输入并且能够防止破损。
本实施方式中，第一后框10和第二后框11连接的位置位于安装基板12和电池13之间，但不限定于此，只要将第一后框10使用刚性比第二后框11高的材料，就能够降低发生于安装基板12的应力。
图4A以及图4B示出其他的实施方式的便携式信息设备。图4A是剖面图，图4B是沿着图4A的线段C－C的俯视图。便携式信息设备20的后框21具有第一后框22和第二后框23，第一后框22形成为，第一后框22成为能够与电池13连接的面积。
第一后框22具有表面22a、背面22b、第1侧面22c和第2侧面22d。第一后框22的表面22a是设置在显示部4的背面4b侧的面。背面22b是与表面22a对置且大致平行地设置的面。第1侧面22c是与前框7相接的面，第2侧面22d是与第二后框23相接的面。
第二后框23具有表面23a、背面23b、第1侧面23c和第2侧面23d。第二后框23的表面23a是设置在显示部4的背面4b侧的面。背面23b是与表面23a对置且大致平行地设置的面。此外，第1侧面23c是与前框7相接的面，第2侧面23d是与第一后框22相接的面。
第一后框22的表面22a上设有安装基板12和电池13的一部分。第二后框23的表面23a设有电池13。第一后框22的表面22a形成为，面积比安装基板12在平面上所占的面积更大。
第一后框22是长方形状，第1侧面22c相对于前框7在3个面相接地设置。第一后框22与前框7的2处角部K相接地设置。对于第一后框22而言，第2侧面22d与第二后框23的第2侧面23d相接。
本实施方式中，第一后框22与前框7的2处角部K相接地设置，但是并不限定于此。即使是上述那样的实施方式，也将第一后框22使用刚性比第二后框23高的材料，因此能够降低发生于安装基板12的应力。
参照图5A以及图5B来说明另外其他的实施方式。图5A是剖面图，图5B是沿着图5A的线段D－D的俯视图。便携式信息设备30的后框31具有第一后框32和第二后框33。后框31设置为，第一后框32的面积与安装基板12所占的面积相同。第一后框32的侧面被第二后框33包围地设置。
第一后框32是长方形状，具有表面32a、背面32b和侧面32c。第一后框32的表面32a是设置在显示部4的背面4b侧的面。背面32b是与表面32a对置且大致平行地设置的面。侧面32c是与第二后框33相接的面。
第二后框33具有表面33a、背面33b、第1侧面33c和第2侧面33d。第二后框33的表面33a是设置在显示部4的背面4b侧的面。背面33b是与表面33a对置且大致平行地设置的面。第1侧面33c是与前框7的周缘端相接的面，第2侧面33d是与第一后框32的侧面32c的周缘端相接的面。
第一后框32的表面32a上设有安装基板12，第二后框33的表面33a设有电池13。第一后框32的表面32a的面积形成为与安装基板12所占的面积相同。
即使是这种实施方式，也将第一后框32使用刚性比第二后框33高的材料，因此能够降低发生于安装基板12的应力。
说明了本发明的一些实施方式，但这些实施方式是作为例而提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他的各种形态实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围或要旨，并且包含于权利要求书所记载的发明和其等价的范围。
符号说明
1，20，30…便携式信息设备
2…显示单元
3…壳体
4…显示部
5…面板
4a，5a…显示面
4b，5b，7c，10b，11b，22b，23b，32b，33b…背面
4c，5c，7d，32c…侧面
6…透光性部件
7…前框
7a…支撑部
7b…面板支撑面
8，21，31，100…后框
9…粘接材料
10，22，32…第一后框
10a，11a，22a，23a，32a，33a…表面
10c，11c，22c，23c，33c…第1侧面
10d，11d，22d，23d，33d…第2侧面
11，23，33…第二后框
12，101…安装基板
13…电池
H1…第1开口部
H2…第2开口部
K…角部
S1，S2…最大应力发生部
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种便携式信息设备，包括：
显示单元，包括显示部和面板，上述显示部具有显示面和与上述显示面对置一侧的背面，上述面板配置在上述显示部的上述显示面上，上述面板具有设置在上述显示部的上述显示面侧的背面、设置在与上述背面对置一侧的显示面、以及与上述背面和上述显示面相接的侧面；
壳体，具有前框和后框，上述前框包围上述面板的上述侧面地设置，设有用于支撑上述显示单元的支撑部，上述后框配置在上述显示部的上述背面侧，与上述前框相接而与上述显示单元对置地设置；以及
安装基板，配置在上述壳体内，
上述后框具有第一后框和第二后框，上述第一后框的刚性比上述第二后框的刚性高，
上述安装基板设置在上述第一后框上。
2.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框设置为，面积等于与上述安装基板相接的面积或大于与上述安装基板相接的面积。
3.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框相对于由上述前框包围的开口部的中央部侧而配置在上述前框侧。
4.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第一后框相对于由上述前框包围的开口部的中央部侧而配置在上述前框侧。
5.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
6.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
7.如权利要求3所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
8.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第二后框上设有电池，上述电池的壳体的强度大于上述安装基板的强度。
9.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第二后框上设有电池，上述电池的壳体的强度大于上述安装基板的强度。
10.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述显示部和上述面板之间设有透光性的粘接件。
11.如权利要求1所述的便携式信息设备，
支撑上述显示单元的上述支撑部以在上述前框的内侧突出的方式设置，在上述支撑部和上述面板之间设有粘接剂。

Claims (11)

1.一种便携式信息设备，包括：
显示单元，包括显示部和面板，上述显示部具有显示面和与上述显示面对置一侧的背面，上述面板配置在上述显示部的上述显示面上，上述面板具有设置在上述显示部的上述显示面侧的背面、设置在与上述背面对置一侧的显示面、以及与上述面板的背面和上述面板的显示面相接的侧面；
壳体，具有前框和后框，上述前框包围上述面板的上述侧面地设置，设有用于支撑上述显示单元的支撑部，上述后框配置在上述显示部的上述背面侧，与上述前框相接而与上述显示单元对置地设置；以及
安装基板，配置在上述壳体内，
上述后框具有第一后框和第二后框，上述第一后框的刚性比上述第二后框的刚性高，
上述安装基板设置在上述第一后框上。
2.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框设置为，面积等于与上述安装基板相接的面积或大于与上述安装基板相接的面积。
3.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框相对于由上述前框包围的开口部的中央部侧而配置在上述前框侧。
4.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第一后框相对于由上述前框包围的开口部的中央部侧而配置在上述前框侧。
5.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
6.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
7.如权利要求3所述的便携式信息设备，
上述第一后框通过金属或树脂的至少一方形成。
8.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述第二后框上设有电池，上述电池的壳体的强度大于上述安装基板的强度。
9.如权利要求2所述的便携式信息设备，
上述第二后框上设有电池，上述电池的壳体的强度大于上述安装基板的强度。
10.如权利要求1所述的便携式信息设备，
上述显示部和上述面板之间设有透光性的粘接材料。
11.如权利要求1所述的便携式信息设备，
支撑上述显示单元的上述支撑部以在上述前框的内侧突出的方式设置，在上述支撑部和上述面板之间设有粘接剂。
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