作为电子设备的型式，如图1中所示的折叠式移动电话机包括带有 装于其上的键盘的键盘外壳101，装于键盘外壳101上的底板103，带有 装于其上并铰接于键盘外壳101的LCD的LCD外壳105，装于LCD外 壳105上的底板107，和用作使底板103和107互相电连接的柔性导体 部件的柔性印刷电路(FPC)109。FPC 109有第一和第二端部以及它们 之间的中间部分。FPC 109的第一端被连接至装于底板103上的连接器 110。FPC 109的第二端被连接至装于底板107上的连接器(未示出)。FPC 109的中间部分很杂乱而不特别考虑装在键盘外壳101和LCD外壳105 之间的铰链部分111附近的元件。
图1中所示的移动电话机的缺点在下列方面。每次重复折叠操作时， FPC受到应力的影响。这个应力可能导致FPC 109与连接器110断开或 FPC 109中的导线断裂。
除此之外，存在外观上的问题，即杂乱地绕着铰链部分111排列的 FPC 109可以从外壳101和105之间的缝隙中被看见。由于FPC 109必 须装在铰链部分111的附近，所以，设备的组装很困难。
日本专利申请(B)No.2729581或2926212揭示一种电子设备，它 包括两个通过铰链部分铰接起来的外壳和装在铰链部分附近被称为铰链 连接器的圆柱形元件。FPC被并入圆柱形元件中。但是，由于各种元件 的安装误差和尺寸公差，圆柱形元件也许不能被装入电子设备，或者在 装入圆柱形元件以后，铰链部分可能受到应力的影响。

因此，本发明的一个目的是提供一种折叠式的电子设备，这种电子 设备耐受反复折叠操作，外观优良，易于组装，并在组装后，在铰链部 分产生应力的可能性受到抑制。
本发明的另一目的是提供一种可用于电子设备中的铰链连接器。
本发明的其他目的随着描述的进程将变得很明显。
根据本发明的第一方面，提供有一种用在电子设备中的铰链连接器， 它包括用来分别安装第一和第二电子元件的第一和第二基板部件。铰链 连接器包括具有容纳部分并连接第一和第二基板部件的铰链元件，以使 第一和第二极板部分可围绕预定轴彼此相对旋转。铰链连接器进一步包 括用来使第一和第二电子元件互相电连接的柔性导线元件。柔性导线元 件具有适用于分别被连接至第一和第二电子元件的两个端部，和处于两 个端部之间并被容纳在铰链元件的容纳部分中的中间部分。
根据本发明的另一方面，提供一种电子设备，它包括用来安装第一 电子元件的第一基板部件，用来安装第二电子元件和第二基板部件，具 有容纳部分并连接第一和第二基板部件的铰链元件，以使第一和第二基 板部件可围绕预定轴彼此相对旋转；使第一和第二电子元件互相连接的 柔性导线元件。柔性导线元件具有分别被连接至第一和第二电子元件的 两上端部，和处于两个端部之间并被容纳在铰链元件的容纳器部分中的 中间部分。
附图说明
图1是现有技术中除去外壳的常规折叠式移动电话机的透视图；
图2A是用在本发明第一实施例的电子设备中的铰链部件的透视图；
图2B是图2A中所示的铰链元件的主视图；
图2C是铰链元件的左侧视图；
图2D是铰链元件的右侧视图；
图3表示图2A中所示铰链部件的下分离部分的平面图，带有虚线 所示的FPC；
图4A是包括FPC的铰链连接器和图2A中所示铰链部件的透视图；
图4B是图4A的铰链连接器的剖开的透视图；
图4C是铰链连接器的主视图；
图4D是铰链连接器的后视图；
图4E是铰链连接器的右侧视图；
图4F是铰链连接器的左侧视图；
图5A是被包含在图2A和2B所示交链部件中的第一部件的上分离 部分的平面图； 
图5B是第一部件的上分离部分的前视图；
图5C是第一部件的上分离部分的左侧视图；
图5D是第一部件的上分离部分的右侧视图；
图5E是第一部件的上分离部分的底视图；
图6A是第一部件的下分离部分的平面图；
图6B是第一部件的下分离部分的前视图；
图6C是第一部件的下分离部分的左侧视图；
图6D是第一部件的下分离部分的右侧视图；
图6E是第一部件的下分离部分的底视图；
图7A是被包含在图2A和2B所示交链部件中的第二部件的上分离 部分的平面图；
图7B是第二部件的上分离部分的前视图；
图7C是第二部件的上分离部分的左侧视图；
图7D是第二部件的上分离部分的右侧视图；
图7E是第二部件的上分离部分的底视图；
图8A是第二部件的下分离部分的平面图；
图8B是第二部件的下分离部分的前视图；
图8C是第二部件的下分离部分的左侧视图；
图8D是第二部件的下分离部分的右侧视图；
图8E是第二部件的下分离部分的底视图；
图9是电子设备的剖开透视图；
图10是电子设备的剖开透视图，其中，铰链部件被组装到电子设备 的第一基板部件上；
图11是电子设备的剖开透视图，其中，铰链部件被组装到电子设备 的第二基板部件上；
图12是关闭外壳的电子设备的透视图；
图13是打开外壳的电子设备的透视图；
图14是图13中所示电子设备的后视图；
图15是图13中所示电子设备的侧视图；
图16是可用于图2A的铰链连接器的另一FPC的透视图；
图17是FPC处于不利情况的侧视图；
图18是FPC处于良好情况的侧视图；
图19A是用在本发明第二实施例的电子设备中的包括FPC和铰链部 件的铰链连接器透视图；
图19B是图19A的铰链连接器的剖开透视图；
图19C是图19A的部分完成组装的铰链连接器的剖开透视图；
图19D是图19A的完成组装的铰链连接器的剖开透视图；
图20是图19A的铰链连接器的剖面图；
图21至24是描述组装电子设备的方法所用的图；
图25和26是改型的电子设备透视图。
发明的具体实施方式
参考图2A至2D和图3，首先描述用在本发明第一实施例的电子设 备中的铰链部件或零件。在图2A至2D和图3中的铰链部件以参考号码 11标示，这个铰链部件包括普通圆柱形或管形的第一部件200，在轴向 连接于第一部件200的普通圆柱形或管形的第二部件300。第一部件200 包括普通半圆柱形的上分离部分21和普通半圆柱形的下分离部分22， 它们互相连接成普通的圆柱形。同样，第二部件300包括普通半圆柱形 的上分离部分31和普通半圆柱形的下分离部分32，它们互相连接成普 通的圆柱形。因此第一和第二部件200和300每个都被分成沿包含中心 轴平面的两个部分，并且用树脂模制而成。铰链部件11包括多个如上所 述的零件的组合，所以可称为铰链组件。
第一部件200的轴长比第二部件300的轴长为短。第一部件200具 有普通圆柱形的外周面。同样，第二部件300具有普通圆柱形的外周面。
另外，参考图4A至4F，将针对包括铰链部件11和组装于铰链部件 11的FPC 41的铰链连接器进行描述。
在铰链部件11内部，确定一个空间用作容纳部分。对于铰链部件11 来说，作为柔性导线元件的FPC 41与容纳在容纳部分的中间部分耦合。
FPC 41一端带有安装于其上的第一连接器43。第一连接器43电连 接至FPC 41的电路。FPC 41一端带有安装于其上的第二连接器44。第 二连接器44电连接至FPC 41的另一电路。参考号码41e表示第二连接 器44的端子部分，而参考号码41f则表示第一连接器43的端子部分。
第一连接器43可折卸地被连接至安装于第一底板55a上的第一配套 连接器51a。第二连接器44可拆卸地被连接至安装于第二底板55b上的 第二配套连接器51b。在FPC 41的两端，可根据配套连接器的类型安装 底板连接器。
铰链部件11卡住并保持FPC 41的一对第一啮合部分41a和一对第 二啮合部分42a。FPC 41的中间部分被缠绕或弯曲为螺旋状态，至少盘 旋一圈，并被安置在铰链部件11的内部。FPC 41的两端从铰链部件11 引出。
下面更详细地描述铰链部件11。
也如图5A至5E所示，第一部件200的上分离部分21具有平坦表 面的上保持零件21a，以保持FPC 41的第一啮合部41a。上保持零件21a 被从接合表面轻轻压下，与第一部件200的下分离部分22接合。进一步 说，第一部件200的上分离部分21具有半圆形的可与第二部件300旋转 啮合的上旋转导引部21b，和用于容纳FPC 41的中间部分的上容纳部分 21c。
也如图6A至6E中所示，第一部件200的下分离部分22具有平坦 表面的下保持零件22a，以保持FPC 41的第一啮合部分41a。下保持零 件22a被从接合表面轻轻压下，与第一部件200的上分离部分21接合。 进一步说，第一部件200的下分离部分22具有半圆形的可与第二部件300 旋转配合的下旋转导引部22b，和用于容纳FPC 41的中间部分的下容纳 部分22c。
也如图7A至7E中所示，第二部件300的上分离部分31具有平坦 表面的上保持部分31a，以保持FPC 41的第二啮合部分42a。上保持零 件31a被从接合表面轻轻压下，与第二部件300的下分离部分32接合。 进一步说，第二部件300的上分离部分31具有半圆形的可与第一部件200 旋转配合的上旋转导引部31b，和用于容纳FPC 41的中间部分的上容纳 部分31c。此外，上分离部分31具有从第二部件300的外周面稍微向外 凸出的凸出部分31e。
也如图8A至8E中所示，第二部件300的下分离部分32具有半圆 形的可与第一部件200旋转配合的下旋转导引部32b，和用于容纳FPC 41 的中间部分的下容纳部分32c。进一步说，第二部件300的下分离部分32 具有平坦表面的下保持零件32a，以保持FPC 41的第二啮合部分42a。 下保持零件32a被从接合表面轻轻压下，与第二部件300的上分离部分 31接合。此外，下分离部分32有从第二部件300的外周面稍微向外凸 出的凸出部分32e，而与上分离部分31的凸出部分31e平行。
上容纳部分21c和31c，与下容纳部分22c和32c的组合，将被称为 容纳装置，用来容纳FPC 41的中间部分。
第一部件200的上旋转导引部21b和下导引部22b的组合形成环状 第一导引部。同样，第二部件300的上旋转导引部31b和下导引部32b 的组合形成环状第二导引部。当第一导引部被装在第二导引部内时，第 一和第二部件200和300互相接合以便相对旋转。
形成第一部件200的上保持零件21a和下保持零件22a，以使FPC 41 的第一啮合部分41a被容纳在它们中间。同样，形成第二部件300的上 保持零件31a和下保持零件32a，以使FPC 41的第二啮合部分42a被容 纳在它们中间。FPC 41的第一啮合部分41a被卡在第一部件200的上和 下保持零件21a和22a之间，从而被啮合并保持。同样，FPC 41的第二 啮合部分42a被卡在第二部分300的上和下保持零件31a和32a之间， 从而被啮合并保持。
FPC 41的两端之一，经第一部件200的一端所形成的第一封闭端21g 和22g上的开口，从第一部件200的上和下保持零件21a和22a之间的 位置向外引出并在轴向延伸，所述第一和第二部件200的一端是与邻近 第二部件300的另一端相对的那一端。在第一封闭端壁21g和22g上所 形成的开口处，围绕FPC 41的空隙被树脂或粘胶之类的密封部件密封。
FPC 41的另一端，经过第二部件300的一端所形成的第二封闭端壁 31g和32g上的开口，从第二部件300的上和下保持零件31a和32a之间 的位置向外引出并首先从径向往外延伸，所述第二部件300的一端是与 邻近第一部件200的另一端相对的那一端。在第二封闭端壁31g和32g 上所形成的开口处，围绕FPC 41的空隙被树脂或粘胶之类的密封部件密 封。在铰链部件11的外面，FPC 41转为轴向延伸。
参考图9至12，将对具有折叠功能并包含上述铰链部件11的电子 设备进行描述。电子设备可有基本上等效于图1中所示的移动电话机那 样的功能。
首先参考图9，电子设备包括第一基板部件81，第二基板部件83， 第一外壳部件87，和第二外壳部件89。第一基板部件81装有面对第一 外壳部件87的LCD底板(未示出)。LCD底板相应于在图2A中以参考 号码55a标示的第一底板，并具有第一配套连接器。
第二基板部件83装有面对第二外壳89的键盘底板(未示出)。键盘 底板相应于在图2A中以参考号码55b标示的第二底板，并具有第二配 套连接器。
第一基板部件81具有在预定方向上互相分开的一对铰链部件81a和 81b。第二基板部件83具有在预定方向上互相分开的一对铰链部件83a 和83b。第一和第二基板部件81和83以这样的方法互相偶联，即铰链 部分81a和81b被插入铰链部分83a和83b之内。一且偶联起来，铰链 部分81a，81b，83a和83b在预定的方向上沿预定的轴被准直。
如在图10和11中所示，利用铰链部件11和阻尼铰链86，铰链部 分81a，81b，83a和83b被偶联为可彼此相对旋转。阻尼铰链86被装配 入铰链部分81b和83b中所形成的孔内，以铰接铰链部分81b和83b。
铰链部件11被装配入铰链部分81a和83a中所形成的孔内，以铰接 铰链部分81a和83a。当被装配入铰链部分81b和83b中所形成的孔内时， 铰链部分11就由上述元件和与它们偶联的FPC 41的组合而形成。FPC 41 被偶联以后，第一和第二部件200和300彼此可相对被旋转。然后，FPC 41的中间部分很容易在铰链部件11中被缠绕或弯曲为螺旋形状。
这里，第一部件200被装配入第二基板部件83的铰链部分83a的孔 内，而第二部件300被装配入第一基板部件81的铰链部分81a的孔内。 铰链部件11被铰链部分81a和83a可拆卸地保持。在这种情况下，第一 部件200被锁定在第一基板部件81的铰链部分81a的旋转方向，而第二 部件300被锁定在第二基板部件83的铰链部分83a的旋转方向，
在铰链部件11被装配以后，FPC 41的一端被从第二部件300引出， 然后再转回，从而使图2A中所示的第一连接器被连接至上述第一配套 连接器。FPC 41的另一端经过图9和10中参考号码91所示的在第二基 板部件83中形成的通孔从第一部件200引出，从而使图2A中所示的第 二连接器被连接至上述第二配套连接器。
另外，参考图12和13，第一外壳部件87被附加至第一基板部件81， 而第二外壳部件89被附加至第一基板部件83，因此，作为电子设备的 例子，移动电话机被组装起来。
图12中所示的移动电话机处于关闭状态，也就是被折叠状态，其中， 带第一外壳部件87的第一基板部件81被合在带第二外壳部件89的第二 基板部件83上。换句话说，移动电话机可通过相对于第二外壳部件89 的第二基板部件83，旋转带第一外壳部件87的第一基板部件81的方法， 被放置于打开状态，如图13至15所示。
参考图16，将对另一种适用于图2A-2D所示铰链部件11的FPC 进行描述。
FPC包括彼此层叠的两个FPC元件41A和41B。FPC元件41A和41B 至少在第一和第二啮合部分41a和42a用粘合剂粘合起来。因为FPC 41 被缠绕成上述的螺旋状态，所以FPC元件41A和41B在第一和第二啮 合部分41a和42a之间的长度是不同的。具体地说，当FPC 41被缠绕时， 处于外面位置的FPC元件41A和41B之一比处于里面位置的另一个长 一些。
假定FPC元件41A和41B的长度彼此相等。如果是这样，当FPC 41 被缠绕时，里面的FPC 41B如图17所示，不可避免地会有一个较大的 松驰部分41B-1。如果上述里面的FPC 41B比外面的FPC 41A短。FPC 41 就能被缠绕得没有任何松驰部分，如图18中所示。
作为一个特定的例子，上面描述的是两个FPC元件41A和41B。但 容易理解，FPC可包含三个或更多个FPC元件。
参考图19A至19D和图20，将对用在根据本发明第二实施例的电 子设备中的铰链部件或元件进行描述。
图19A于19D和图20中所示的铰链部件，也被标示以参考号码11， 它包括以同样的参考号码标示的同样的零件。第一和第二部件200和300 互相偶联，可在轴向围绕共用的中心轴彼此相对旋转。铰链部件11与FPC 41组合，使FPC 41的中间部件被引进第一和第二部件200和300的内 部。铰链部件11和FPC 41的组合形成铰链连接器。
FPC 41可用柔性扁平电缆(FFC)代替。所以，FPC 41和FFC可共 同地被称为扁平电缆。
第一部件200有一对从外周面稍微向外凸出的凸出部件21e和22e。 在第二部件300中，凸出部分31e和32e从外周面稍微向外凸出。
第一部件200和第二部分300沿包含中心轴的平面，被分别分离成 两个分离部分21和22，和两个分离部分31和32。分离部分21，22，31 和32由树脂模制而成，并互相偶联构成可被称为铰链组件的铰链部件 11。在组装状态下，铰链部件11卡住FPC 41的第一和第二配合部件41a 和42a。
FPC 41有纵向的中间部分41g，被盘旋地缠绕或弯曲两圈并安置在 铰链部件11的内部。FPC41的两端被从铰链部件11引出。
下面，更详细地描述铰链部件11。
在第一部件200的分离部分21和22中，每个旋转导引部21b和22b 有半圆的形状。容纳部分21c和22c容纳FPC 41的纵向中间部分41g的 一部分。上保持零件21a被偶联至分离部分22的偶联表面或平面凸出。 下保持零件22a有平坦表面和开口22n，用来保持FPC 41的第一配合部 件41a。下保持零件22a被从偶联表面或平面压下，被偶联至分离部分21。
在第二部分300中，每个旋转导引部31b和32b有半圆形的状态。 旋转导引部31b和32b与旋转导引部21b和22b可旋转地配合。容纳部 分31c和32c的组合，容纳FPC 41的纵向中间部分41g的另一部分。
在分离部分31中，上保持零件31a用来保持FPC 41的第二啮合部 分42a。上保持零件31a从被偶联至分离部分32的偶联表面或平面凸出。 在下分离部分32中，下保持零件32a有平坦表面表面和开口32n，用来 保持FPC 41的第二配合部件42a。下保持零件32a被从偶联表面或平面 压下，被偶联至分离部分31。
保持零件21a和22a被互相完全地偶联。保持零件31a和32a被互 相补充地偶联。保持零件21a，22a，31a和32a使FPC 41经过开口22n 和32n向第一和第二部件200和300的旋转方向引出。
半圆形的旋转导引部21b和22b的组合，形成具有圆形外周面的第 一导引部。同样，半圆形的旋转导引部31b和32b的组合，形成具有圆 形外周面的第二导引部。旋转导引部21b和22b被装配进旋转导引部31b 和32b中，从而使第一和第二部件200和300可彼此相对旋转。铰链组 件可以在一个分离部件22上只有保持零件22a，在一个分离部分32上 只有保持零件32a，而不是保持零件21a，22a，31a和32a。
FPC 41的中间部分41g，被安置在分离部分21，22，31和32的容 纳部分21c，22c，31c和32c中。FPC 41的第一啮合部分41a被卡在第 一部件200的保持零件21a和22a之间，被啮合并保持。同样，FPC 41 的第二配合部件42a被卡在第二部件300的保持零件31a和32a之间， 被啮合并保持。每一保持零件21a，22a，31a和32a被形成的形状，与 包含第一和第二啮合部分41a和42a的FPC 41的相应部分相符。
FPC 41的一端，经过在第一保持零件22a的第一封闭端壁22g上切 割形成的开口22n，从保持零件22a引出，围绕中心轴并经向外伸。在 第一封闭端壁22g上，经过开口22n的FPC 41周围的空隙用树脂或粘胶 之类的密封部件密封。
FPC 41的另一端，通过在第二保持零件32a的第二封闭端壁32g上 切割形成的开口32n，从第二保持零件32a引出，围绕中心轴并径向外 伸。在第二封闭端壁32g上，经过开口32n的FPC 41周围的空隙用同样 的方法密封。因此，FPC 41的一端和另一端彼此平行地从铰链部件11 向外延伸。FPC 41被从铰链部件的外周面的切线方向(旋转方向)引出。
进一步说，FPC 41被提供有形成在它的相对表面上的屏蔽层51，如 图19B中的网络花纹所示。屏蔽层51被形成在从第一啮合部分41a至导 电部分41e的区域，和从第二啮合部分42a至端子部分41f的另一区域。 因此，FPC 41在除了被容纳在第一和第二部件200和300中的中间部分 41g以外的那些区域被提供有屏蔽层51。屏蔽层51被绝缘覆盖层(未示) 覆盖。但第一和第二啮合部分41a和42a是单独暴露的，没有覆盖层。
第一和第二部件200和300被包以金属镀层或导电涂料。第一和第 二部件200和300通常用树脂材料制成，但它们本身也可以是金属的。 因此第一和第二部件200和300被包以金属镀层或导电涂料，或者由导 电金属制成。所以，当FPC 41的第一和第二啮合部分41a和42a被铰链 部件11保持，FPC41的屏蔽层51和铰链部件11被电连接。
在FPC 41的第一和第二啮合部分41a和42a，屏蔽层51被暴露。 屏蔽层51在这些部分被导致与第一和第二部件200和300接触，从而屏 蔽层51与第一和第二部件200和300电连接。所以，铰链部件11作为 一个整体用作屏蔽层51。因此，在铰链部件11内部的FPC 41的中间部 分41g不需要有屏蔽层51。
铰链部件11用下列方法组装。分离部分22的旋转导引部22b被装 配入分离部分32的旋转导引部32b。FPC 41的第二啮合部分42a被放入 保持零件32a。然后，分离部分21和22被互相偶联，分离部件31和32 被互相偶联。因此，铰链部件11被完成。
在铰链部件11中，第二保持零件22a和32a被形成在铰链部件11 的内表面的切线附近，如图20中所示。用这种结构，FPC 41的旋转直 径被增加，结果是FPC 41能被容纳在大的内部空间，而不会被施加以应 力。
参考图21至26，将描述包含图19A至19D和图20所示铰链部件 的电子设备的组装过程。作为例子，将描述移动电话机。
在移动电话机中，第一基板部件81安装LCD底板(未示出)，并具 有在一个表面上以预定的间隔凸出的铰链部分81b。第二基板部件83具 有一个作为铰链部分83b的阻尼器固定部分和作为铰链部分83a的连接 器容纳部分，该部分在一个表面上以预定间隔伸出。
铰链部分81b被定位在铰链部分83b内，因而铰链部分81b邻近铰 链部分83b。第一基板部件81和第二基板部件83通过铰链部分81b，83a 和83b铰接，可彼此相对旋转。
在第一和第二部件200和300的分离部分21，22，31和32中，FPC 41的第一和第二啮合部分41a和42a分别被放在第一和第二保持零件22a 和32a上。第一和第二部件200和300的分离部分21，22，31和32被 偶联在一起，形成铰链部件11。铰链部分81b，83a和83b沿共同的中 心轴被准直。
第一和第二基板部件81和83被互相偶联，其方法是将阻尼器部件 86装配入铰链部分81b和83b所形成的并沿共用中心轴对准的孔81f和 83f中。铰链部件11被组装在第一和第二基板部件81和83之间。更具 体地说，铰链部件11的第一部件200被插入或装入在第二基板部件83 的铰链部分83上形成的孔83g中，而铰链部件11的第二部分300被容 纳在形成于第一基板部件81中的槽81c中。铰链部件11由第一和第二 基板部件81和83可拆卸地保持。
在上述方法中，FPC 41被偶联至装在第一基板部件81上的LCD底 板和装在第二基板部件83上的键盘底板。第一盖部件87被附加在第一 基板部件81上。第二盖部件89被附加在第二基板部件83上。
在图24中，铰链部件11被组装在移动电话机的端部附近。铰链部 件11也可被装在移动电话机的中间部分，如图25和26中所示。无论如 何，通过简化铰链部件11与屏蔽层51的接触，屏蔽层51就能被偶联至 在第一和第二基板部件81和83上所形成的屏蔽层(未示出)。
在具有折叠功能的电子设备中，FPC 41的中间部分被并入铰接第一 和第二基板部件81和83的铰链部件11。所以，电子设备耐受反复的折 叠操作，外观优良，易于组装，并能抑制组装后在铰链部分出现应力的 可能性。
在前面的描述中，保持FPC所用的保持零件在每个分离部分被形成。 换一种方法，这种保持零件可以只在组成每个第一和第二部件200和300 的两个分离部分中的一个中形成。底板和底板连接器可根据配套连接器 的类型安装在FPC 41的两个端部。FPC可用柔性扁平电缆替代。