显示板结构体、使用其的电子装置、以及便携式信息设备

摘要

显示板21具有在前面侧具有显示面HG的显示元件71、以及在显示元件71的背面侧将显示元件71一体地保持的金属制的保持部件72。在保持部件上设置有向其背面侧延伸并用于把持印刷基板22的端缘部的多个爪部721，并且在各爪部721的附近设置有向背面侧突出的突起722，印刷基板22在保持部件72的背面侧被多个爪部721把持，并且通过被设置印刷基板的表面的接地图案PTGH1与突起722抵接来彼此进行电连接。

说明书

技术领域

本发明涉及显示板结构体、使用其的子装置、以及便携式信息设备，本发明例如能够应用在被薄型化的便携电话机上。

背景技术

近年来对便携电话机的薄型化、时尚性以及易于使用的要求越来越高。为了进一步促进薄型化，筐体、电池、印刷基板、以及其他的电子部件等需要实现各部分的薄型化和小型化。另外，由于意识到时尚性而将天线内置的倾向进一步升高，要求用于在筐体内的狭小空间有效地容纳天线的结构。

以往，便携电话机的框体(壳体)通过聚碳酸酯或ABS树脂等合成树脂的成形来制作。例如已知有将受话器侧(可动侧)和送话器侧(固定侧)通过铰链机构进行连接的折叠式便携电话机(日本专利文献特开2005-303542号公报)。在这样的便携电话机中，送话器侧的筐体包括在表面设置有操作部的前面壳体、以及与前面壳体的内表面侧相接配置并在内部设置有电池容纳部的后面壳体。另外，便携电话机的天线(内置天线)被构成为在棒状的由合成树脂构成的支撑体上一体地设置由金属构成的天线元件，并沿着后面壳体的内侧面的上边部配置。

另外，公知有将显示部侧(可动侧)的筐体和操作部侧(固定侧)的筐体通过滑动机构连结、相互可滑动的便携电话机(日本专利文献特开2006-246353号公报)。在这样的便携电话机中，在使用时为进行显示和操作而使框体滑动打开，并且在不使用时能够将筐体关闭而变小。

但是，在这样的便携电话机中，往往使用通信标准或者通信方式的不同的多个电波，而具有频带不同的多个天线元件。为了确保这些多个天线元件的天线特性，并且从天线元件辐射的各种频带的电波不对各部分的功能带来不好的影响，需要充分地进行各部分的接地连接。即，电子部件、显示板、软性电缆(软性基板)、屏蔽图案(shield pattern)、屏蔽壳体、印刷基板、电池、筐体等需要预先通过将各自的接地电极或接地线相互以粗短距离连接来强化接地连接。

图26是表示以往的显示板结构体的安装部分的截面图。

在图26中，以往的显示板结构体HKj包括显示板21j以及印刷基板22j。显示板21j通过将液晶显示元件DL保持在金属制的保持板HB上来构成。在保持板HB的端缘部设置有安装端子TT。另外，显示板21j以将显示面HG向着外侧的状态嵌入前面壳体11j的显示部，与配置于背面侧的印刷基板22j以及滑动机构等部件BZ一起通过螺钉NJ拧紧，它们被一体地固定。

在印刷基板22j的表面，由于通过与安装端子TT对应的位置设置有接地图案，因此通过拧入螺钉将接地图案可靠地与安装端子TT接触来进行接地连接。

如上所述，以往显示板结构体HKj是将前面壳体11j与其他部件BZ一起由螺钉NJ拧紧。但是在这样进行拧紧的情况下，由于各个部件的厚度加在一起，因此无法使筐体的厚度薄到一定限度以上。

从而，为了适应如上所述的薄型化的要求，需要新研究出一种不如上所述进行拧紧，并且能够可靠地接地的显示板结构体。

并且，随着操作的频带变多并且成为宽频带，为了确保天线特性以及防止由各个频带的电波产生的不好影响，需要更可靠地进行显示板21j和印刷基板22j之间的接地。

发明内容

本发明由于是鉴于上述问题而完成的，因此其目的在于提供不使结构复杂并能够更加可靠地进行接地、并且能够对应于筐体的薄型化的显示板结构体。

在本发明实施方式的显示板结构体中，显示板具有在前面侧具有显示面的显示元件、以及在所述显示元件的背面侧将所述显示元件一体地保持的金属制的保持部件，在所述保持部件上设置有向其背面侧延伸并用于把持所述印刷基板的端缘部的多个爪部，并且在所述各爪部的附近设置有向背面侧突出的突起，所述印刷基板在所述保持部件的背面侧被多个所述爪部把持，并且被设置所述印刷基板的表面的接地图案与所述突起抵接来彼此进行电连接。

所述爪部例如有四个以上，通过所述凸起和所述接地图案抵接的电连接例如有四处以上。所述突起例如对应于一个爪部而设置两个。

印刷基本被多个所述爪部把持，并通过突起与印刷基本的接地图案相抵接来实现积极的相互导通。

附图说明

图1是本发明的一个实施例涉及的便携电话机的正面图；

图2的(A)和(B)是便携电话机的背面图以及右侧面图；

图3是便携电话机的平面图；

图4是便携电话机的立体图；

图5是便携电话机筐体的分解立体图；

图6是便携电话机的固定侧的左侧面截面图；

图7是便携电话机的固定侧分解立体图；

图8是中间支撑部件的正面图；

图9是中间支撑部件的背面图；

图10的(A)和(B)是中间支撑部件的侧面图；

图11是主基板的正面图；

图12是主基板的背面图；

图13的(A)和(B)是子基板的正面图和背面图；

图14是对主基板的一部分放大示出的图；

图15是表示便携电话机的整体的电路的框图；

图16是便携电话机的受话器侧的筐体的分解立体图；

图17是便携电话机的受话器侧的筐体的分解立体图；

图18是显示用基板的正面图；

图19是显示用基板的背面图；

图20是显示板结构体的立体图；

图21是显示板结构体的分解立体图；

图22是对保持部件的爪部附近放大示出的立体图；

图23是对保持部件的爪部附近放大示出的截面图；

图24是对保持部件的爪部附近放大示出的侧面图；

图25是显示板结构体和前面壳体的安装部分的截面图；

图26是表示现有的显示板结构体的安装部分的截面图。

具体实施方式

在图1～图6中，本实施方式的便携电话机是送话器侧(固定侧)SG和受话器侧(可动侧)JG通过滑动机构SK来连接的滑动式便携电话机。

受话器侧JG的筐体KTJ包括前面壳体11、以及与前面壳体11的内表面侧连接配置的后面壳体12。前面壳体11和后面壳体12分别通过聚碳酸酯或ABS树脂等合成树脂的成形(造型)来制作。另外，后述的前面壳体31和后面壳体32也同样通过树脂成形来制作。

在前面壳体11的表面上设置有彩色LCD构成的显示部13，并在其上方设置有用于将内部受话用话筒输出的声音传达到外部的声音输出口14、以及内置的摄像部(相机)的光学窗口15。并且，在前面壳体11的下部设置有操作部SBJ。在操作部SBJ设置有用于进行各种设定之类的选择功能的各种操作按钮BTJ。关于受话器侧JG的结构在后面进行详细说明。

送话器侧SG的筐体KTS包括在表面设置了操作部SBS的前面壳体31、以及与前面壳体31的内表面侧连接配置的后面壳体32。在操作部SBS上设置有用于输入电话号码或其他信息的各种操作按钮BTS。通过按操作按钮BTS，设置于后述印刷基板上的接触点或传感器等对其进行检测。在前面壳体31的操作部SBS的下方设置有用于向内部的麦克风传达用户声音的声音输入口33。

如图2的(A)所示，在后面壳体32上设置有用于将话筒的输出声音传达到外部的声音输出口34、被内置的摄像部(相机)208b的光学窗口35、以及用于指纹认证的指纹传感器窗口36等。另外，在内部壳体32的内部设置有电池容纳部RD，其表面为可装卸的电池盖37。

如图5所示，前面壳体11和后面壳体12、以及前面壳体31和后面壳体32分别以在它们内部容纳了必要的部件的状态通过多个螺钉NJ结合而被一体化。送话器侧SG和受话器侧JG它们之间通过滑动机构SK被可滑动地连接。

在本实施方式中在送话器侧SG配置主印刷基板，与受话器侧JG的显示部13和操作按钮BTJ连接的软性电缆74(参照ZU17)贯穿受话器侧JG的后面壳体12的孔KAA、滑动机构SK的孔KAB、以及送话器侧SG的前面壳体11的孔KAC，而被引入到送话器侧SG的筐体KTS内。

在图7中，在送话器侧SG的筐体KTS的内部配置有作为子印刷基板的子基板41、中间支撑部件42、作为主印刷基板的主基板43、以及操作用基板44等。

在子基板41和主基板43安装有LSI、IC、各种连接器、软性电缆、以及其他各种电子部件BH。在操作用基板44上配置有检测操作按钮BTJ的操作并进行输入的接触点或传感器等。

中间支撑部件42是通过合成树脂的成形而被制作的，对子基板41以及主基板43进行支撑。另外，在中间支撑部件42中安装有摄像部208b以及话筒215b等部件，并且还安装有充电用的电极等。

另外，通过主基板43的表面的一部分和中间支撑部件42的框状的一部分形成电池容纳部RD，在电池容纳部RD中容纳电池DT，并在其上部安装电池盖37。

接着，参照图8～图10对中间支撑部件42进行说明。另外，图8是从后面壳体32侧看中间支撑部件42的图，图9是从后面壳体31侧看中间支撑部件42的图，图10的(A)是图8中的右侧视图，图10的(B)是图8中的左侧视图。

在图8～图10中，中间支撑部件42其外形是与主基板43的外形形状接近的形状，设置有沿着外形的周缘部断续地向厚度方向延伸的壁面部421。另外，在中间支撑部件42上，除了上述的电池容纳部RD的空间之外，还设置有空间KK1、KK2、KK3，并且设置有连接用孔RA1、RA2以及连接用凹部RB3、RB4。在空间KK3中嵌入安装如上所述的摄像部208b。

在连接用孔RA上安装有用于连接被配置在中间支撑部件42的两侧的子基板41与主基板43之间的接地线(地线)GL的连接用电极61(参照图16～图21)。即，在该子基板41和主基板43上分别在彼此相对的位置设置共用电极(在后面说明的接地图案PTGM、PTGS)，并在中间支撑部件42上，与设置公共电极的位置相对应地设置有贯穿内外的连接用孔RA，电接触点被形成在两端部并且形成了爪部的、由导电材料构成的连接用电极61被插入到连接用孔RA，并且爪部卡合在连接用孔RA而防止脱落。两个电接触点与两个印刷基板的各个共用电极接触，并且它们之间彼此被电连接。由此接地被加强。具体将在后面进行说明。

接下来，参照图11～图14对主基板43和子基板41进行说明。另外，在图11～图13中示出了印刷基板的图案，但LSI等电子部件未被示出。图14示出了安装电子部件的状态。

在图11和图12中，在主基板43的正面侧表面43a和背面侧表面43b上，通过使用了表面安装技术的焊接来安装各种LSI及其他电子部件。

例如，在图11所示的正面侧表面43a的图案区域PE1安装具有调制或放大等功能的WCDMA的TRX模块。在图案区域PE2上安装具有双工器的功能的WCDMA的RF部的LSI。在图案区域PE3上安装2GHz用的功率放大器的LSI。在图案区域PE4安装有800MHz用的功率放大器的LSI。在图案区域PE5安装有用于无线LAN的LSI模块。在图案区域PE6安装有CPU或者DSP等的作为控制或处理中心的LSI。

在这些图案区域PE中，在安装了上述电子部件的基础上如图14所示还安装有用于电磁屏蔽的屏蔽壳体SC。例如，为了屏蔽图案区域PE1～PE4的电子部件和电路而安装有屏蔽壳体SC1。在图案区域PE5安装有屏蔽壳体SC2，在图案区域PE6安装有屏蔽壳体SC3。

在图11中，在主基板43的左上端部示出了用于作为近距离无线通信的无线LAN的、基于印刷图案的5GHz用的天线元件206a。

另外，在主基板43上，与正面侧表面43a和背面侧表面43b一起在其周缘部设置有构成接地线GL的接地图案(地图案)PTG。由于主基板43是多层基板，所以接地图案PTG之间即使在主基板43的表面不进行连接，也在基板内部层进行连接。因此，接地图案PTG在主基板43的表面断续地出现。在图11所示的特定的接地图案PTGM1、PTGM2也是接地图案PTG的一部分。

在图13的(A)和(B)中，在子基板41的正面侧表面41a和背面侧表面41b通过使用了表面安装技术的焊接安装有各种LSI及其他电子部件。例如，在正面侧表面41a安装有指纹传感器211，在背面侧表面41b安装有SIM卡412以及微型SD存储器413等。另外，在子基板411连接有软性电缆411，通过软性电缆411的前端的连接器与设置在主基板43上的连接器连接，来连接子基板41的电路与主基板43的电路。

在子基板41上，正面侧表面41a和背面侧表面41b在其周缘部都设置有接地图案PTG。如图13的(B)所示的特定的接地图案PTGS1～PTGS4也是接地图案PTG的一部分。

设置在主基板43上的特定的接地图案PTGM1、PTGM2、以及设置在子基板41上的特定接地图案PTGS1、PTGS2处于彼此面对的位置，并且对应上述连接用孔RA1、RA2的位置而被设置。通过插入到连接用孔RA1、RA2的连接用电极61，彼此面对的接地图案PTGM、PTGS之间被电连接，从而加强了接地。另外，接地图案PTG即接地线GL被连接在电池DT的负极侧。

在图14中，在设置于主基板43的正面侧表面43a的连接器CN1上与软性电缆(软性基板)221的前端的连接器CN2连接，该软性电缆221与摄像部208b连接。另外，后面壳体32的内侧面的上边部、即主基板43的上端部附近配置有用于远距离无线通信的天线元件205。该天线元件205是具有2GHz用的天线元件205a和800MHz用的天线元件205b的双频用天线元件。

另外，在图14中，示出有用于作为近距离无线通信的无线LAN的、基于印刷图案的2.4GHz用的天线元件206b。天线元件206b通过未被图示的同轴电缆与主基板43的无线LAN电路连接。另外，在图14中，示出有用于作为近距离无线通信的一种的非接触通信用标准的Felica(注册商标)的、使用了软性电缆的环式的天线元件206c。

接下来，对便携电话机1的整体电路进行说明。

在图15中，便携电话机1包括：控制部201、RF电路部202、功率部203、无线LAN部204、天线元件205(205a、205b)、206(206a～206c)、显示部13、摄像部208(208a、208b)、操作部SB、存储器209、USB接口部210、指纹传感器211、基带部212、声音IF部213、麦克风214、以及话筒215(215a、215b)等。

控制部201由CPU或DSP等构成，对各部分的动作以及整体的动作进行控制。另外，控制部201通过执行存储在存储器中的各种OS以及应用程序，而能够进行各种处理并实现各种功能。

RF电路部202相当于本发明的“远距离无线通信部”。通过RF电路部202可与无线网络的固定台站(基站)进行通信。RF电路部202具有在切换多个固定台站的同时进行通信的越区切换(handover)功能。功率部203主要配置在上述图案区域PE1～PE3中。

无线LAN部204相当于本发明的“近距离无线通信部”。进行比RF电路部202更短距离的无线通信。

另外，RF电路部202和无线LAN部204分别具有多个通信标准的通信单元。例如，能够适应FORMA-B、WCDMA、WiMAX、无线LAN等通信标准对这些通信标准不同的固定台站进行越区切换。作为无线LAN也能够适应Bluetooth、WirelessUSB、RF-ID等各种通信标准。

存储器209包含上述的SIM卡412、微型SD存储器413、其他的半导体存储器或磁盘等。在SIM卡412中存储有例如电话号码、SIP地址、IP地址等与通信有关的信息或用户的个人信息等。在微型SD存储器413中例如存储有拍摄的图像数据、收发的电子邮件、从网络下载的数据、电话簿的数据等。

使用USB接口部210能够将便携电话机1与个人计算机的USB接口连接，或与具有USB接口的电子设备连接。

这些动作需要的电源由电池DT供给，或者通过USB接口部210由个人计算机等供给，或者通过连接器由未图示的充电装置供给。

接下来，对受话器侧JG的结构，特别对用于显示板结构体HK的显示板21和显示用基板22的接地连接的接触结构进行说明。另外，通过显示板结构体HK和其周边的部件构成显示部13。

在图16～图22中，在受话器侧JG的筐体KTJ的内部配置有显示板21、作为显示用的印刷基板的显示用基板22、以及操作用基板23等。

显示板21具有在前面侧具有显示面HG的显示元件71、以及在显示元件71的背面侧一体地保持显示元件71的金属制的保持部件72。在保持部件72上设置由沿其背面侧延伸并用于把持显示用基板22的端缘部的多个爪部721，并且在各爪部721的附近设置有向背面侧突出的突起722。显示用基板22在保持部件72的背面侧通过多个爪部721来把持，并且设置在其表面的接地图案PTGH1～PTGH4通过与突起722抵接，而彼此电连接。

这样，显示板结构体HK由显示板21和显示用基板22构成。显示用基板22通过多个爪部721把持，并且通过突起722与显示用基板22的接地图案PTGH1～PTGH4抵接来实现积极地相互导通，并进行可靠地接地连接。

并且，由于在保持部件72上仅是通过钣金加工等来设置爪部721和突起722，因此不增加部件个数，而不会使结构复杂。另外，显示板结构体HK由于其自身被一体化，因此不需要在安装到筐体KTJ时将显示板结构体HK整体通过螺钉NJ等拧紧，并能够实现筐体KTJ的薄型化。

爪部721在靠近保持部件72的各长边的两端的位置分别设置两处，合计设置4处。在各爪部721设置2个突起722。

另外，可以将爪部721设置在5处以上，也可以在各爪部721设置1个突起722。在各爪部721设置1个突起722的情况下，可以将突起722设置在爪部721的中央位置前方，另外，也可以设置在爪部721的侧前方。在爪部721的侧前方设置一个突起722的情况下，优选设置在相邻的2个爪部721的、互为对方的爪部721附近侧。

在显示板21上连接软性电缆73的一个端部，并且在软性电缆73的另一个端部设置有连接器CN4，连接器CN4与设置在显示用基板22的正面侧表面22a的连接器CN3连接。

软性电缆73包含控制显示元件71以及传送图像数据所需的信号线SL以及接地线GL。

另外，显示元件71如上所述是彩色液晶显示元件，保持部件72用于增强显示元件71的机械的强度来防止玻璃破碎。在保持部件72的接地不充分的情况下，有时会对无线通信的高频特性带来不利影响，但在本实施方式中，如上所述通过爪部721和突起722来进行可靠的接地，对天线特性等不会带来不利影响。

在图16和图17中，示出了用于连接受话用话筒215a、通过震动通知来电到达的振动器216、以及用于从显示用基板22向送话器侧SG的主基板43连接信号线SL以及接地线GL的软性电缆74。软性电缆74的一端部与设置在显示用基板22的背面侧表面22b的连接器CN5连接，另一端部与设置在主基板43的背面侧表面43b的连接器CN7连接。

如图18和图19所示，在显示用基板22上，正面侧表面22a和背面侧表面22b都在其边缘侧设置接地图案PTG即接地线GL。在正面侧表面22a上，与设置爪部721的位置相对应，接地图案PTG变大并形成接地图案PTGH1～PTGH4。另外，在显示用基板22上，连接器CN3和连接器CN5通过作为内部的层形成的信号线SL连接。

接下来，对爪部721和突起722的形状进行说明。

在图23～图24中，保持部件72例如将厚度十分之几mm左右的不锈钢板通过钣金加工而制成。保持部件72具有与正面看是矩形的显示元件71的外形大体相同形状的底部72a、以及在底部72a的4边大体折弯为直角的侧壁部72b。在设置有爪部721的部分，设置有底部72a比爪部721被略微大些切出开口的切口部723。切口部723的剩余部分大体弯曲成在侧壁部72b的延长上成为截面较缓的S字状，并形成爪部721。

在切口部723的两侧，底部72a从内侧通过压力加工而膨胀形成突起722。突起722例如直径是十分之几mm左右，具体地说例如是十分之五mm左右，突出高度是百分之几mm左右，具体地说例如是百分之五mm左右。

当要安装显示用基板22时，按压显示用基板22的边缘部以使其嵌入爪部721，通过在此状态下强力压入，显示用基板22被爪部721所把持。此时，爪部721向外侧弹性地发生些许变形，在通过弹力以使显示用基板22向着突起722的方向押按的状态下进行把持。这样，通过爪部721的作用，显示用基板22被定位并被可靠地把持，并且突起722与接地图案PTGH1～PTGH4的接触变得可靠，实现了显示主板结构体HK自身的一体化。

这样，爪部721的形状为以下形状：容易插入到显示用基板22，并且在插入以后通过其弹性力从两侧夹持显示用基板2，并且向着突起722、即向着底部72a有力地按押。

另外，能够将显示板21和显示用基板22相互不损伤地进行分离。在没有侧壁部72b的情况下，只要将来自底部72a的延长部分折弯而作为爪部721即可。

如图20清楚所示，在保持部72上，在角部的3个位置设置有安装端子724。与此相对应，在显示用基板22设置有两个凹部EK1、EK2以及一个安装端子727。安装端子727与在显示用基板22的接地图案PTG连接。

两个凹部EK1、EK2用于在将两个安装端子724安装到前面壳体11时使显示用基板22与前面壳体11不相干扰。安装端子727与一个安装端子724一起通过螺钉NJ拧紧而被安装在前面壳体11上。

如图25所示，显示板结构体HK以嵌入前面壳体11的规定位置的状态，将插入到安装端子724的孔中的螺钉NJ通过拧入而安装到与前面面板11一体化的螺母NT中。

如上所述，由于显示板结构体HK能够隔着厚度薄的、即仅保持部件72的板厚度的安装端子724，通过螺钉NJ固定在前面壳体11上，因此可实现筐体KTJ的薄型化。

另外，螺钉NJ也可从后面壳体12的外侧或者滑动机构SK的外侧插入，来与后面壳体12或滑动机构SK一起进行固定。另外，也可以是不从安装端子724侧插入螺钉NJ，而从前面壳体11的前面侧插入螺钉NJ并固定安装端子724。

在上面的实施方式中，对在显示部13中使用显示板结构体HK的便携电话机进行说明。但是，与此同样能够将显示板结构体HK应用在携带电话机1以外的便携式信息设备、携带终端机、通信装置、电子装置等。

另外，爪部721、突起722、显示元件71、保持部件72、显示板21、显示用基板22、显示板构造体HK、或者便携电话机1的整体或部分的机构、构造、形状、尺寸、材质、个数、以及控制内容等在遵从本发明的主旨的情况下能够进行适当变更。