Electronic equipment

本発明は、本体部に対して水平に回転する回転部を備える電子機器に関する。

例えば携帯電話や携帯情報端末のような小型の電子機器においては、液晶表示画面を備える表示部のような可動部とキー入力可能なキー入力部のような本体部とが折り畳み可能となっているものが多い。 しかし、近年キー入力部に対して表示部が水平に１８０°回転する携帯電話が現れている。 表示部を閉じた状態では、表示部の下にキー入力部が配置された状態になり、装置を開くと、表示部とキーボード部とが１８０°開いた状態になる。 いずれの場合も、折り畳みタイプとは異なり、表示部が前面を向いた状態となる。 キー入力を使用しなければ、閉じたままで電話やメールが可能である。 また、携帯電話にカメラ機能がついている場合には、大きな表示部がファインダ代わりにもなる。 また、テレビを受信する機能がついている場合も、表示部を閉じたままで視聴可能である。 したがって、今後広く使用されることが予想される。

ところで、携帯電話の表示部とキー入力部とは、ヒンジ部を介して電気的に接続されている。 折り畳み型の携帯電話では、柔軟性のある絶縁板上に多数の信号線を印刷により形成したフレキシブル回路基板（ＦＰＣ）を使用していた（特許文献１参照）。 しかしながら、表示部が回転する回転型では、表示部を軸支する軸支部を通る信号線を１８０°ひねることになる。 フレキシブル回路基板では、９０°を超えてひねられると、フレキシブル回路基板への負荷が増大し、断線の危険もあって、１８０°ひねられることになる個所にはとても使用できない。 したがって、表示部とキー入力部とを接続するために、軸支部にフレキシブル回路基板を用いることは困難で、細線ケーブルからなる信号線を束ねてヒンジ部を通して接続していた。

特開２００４−４７９６８号公報

しかしながら、細線ケーブルを使用すると、軸支部を通すために多数の信号線を束ねるので、フレキシブル回路基板を使用する場合より厚さ方向に空間が必要となり、装置を薄くできない要因となっている。 本発明は、上記の問題点に鑑み、回転部と本体部とをフレキシブル回路基板で接続することを可能とする電子機器を提供することを目的とする。

本発明によると、本体部と、前記本体部の軸支部に軸支され、所定の回転角を有する回転部と、前記軸支部を通るフレキシブル回路基板とを有し、前記フレキシブル回路基板は、前記回転部の所定の回転角の１／２の角度にひねって、前記本体部と前記回転部とに固定され、前記回転部は、前記フレキシブル回路基板のひねりが減少する方向に回転することを特徴とする電子機器が提供される。

前記回転部の所定の角度は、１８０°以下にすることができ、前記フレキシブル回路基板の一端と他端とは同一方向を向いて、それぞれ前記本体部と前記回転部とに接続されるようにもできる。

さらに、前記フレキシブル回路基板は、蛇腹状に折り畳まれた蛇腹部を有し、該蛇腹部でひねられているように構成できる。

本発明によると、フレキシブル回路基板に、回転角度の１/２以上のひねりを与えることがなく、フレキシブル回路基板への負荷を減少させることができる。 また、フレキシブル回路基板に蛇腹状部分を設けて、この部分にひねりを与えることによってさらに負荷を分散させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

図１（ａ）及び（ｂ）に、本発明の一実施形態を適用する回転型携帯電話の外観を示す。 回転型携帯電話は、キー入力部１２を備える本体部１０と、液晶表示画面を有する表示部３２を備える回転部３０とからなる。 回転部３０は、本体部に軸支され、本体に対して水平に回転可能である。 図１（ａ）は、回転部３０を閉じた状態を示し、（ｂ）は、回転部３０を水平に１８０°回転させて、開いた状態を示す。 表示部３２はいずれの場合も装置の前面に存在する。 図１（ｂ）の開状態ではキー入力部３２が現れ、数字や文字の入力が可能である。 本体部表面の下部は、閉状態にあっても露出しており、図示はしないが、ここにはテンキー入力以外の操作が行なえるような各種の操作スイッチが配置され、閉状態のまま、電話やメールの受信が可能で、また内蔵のメモリから電話番号を読み出して電話することができる。 なお、このような回転型携帯電話自体は公知のもので、本体部と回転部との大きさをほぼ同じに構成してもよい。

ここで、本発明の作用効果の理解を助けるために、回転型携帯電話の本体部１０と回転部３０との細線ケーブルにより電気的に接続する従来の例を、図６〜７に基づいて説明する。

図６（ａ）は、閉状態の従来の携帯電話の本体部１０と回転部３０との電気的接続関係がよくわかるように、その部分のみを透視的に記載した概略図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の開口２０を通る長手方向断面を示す概略断面図である。 本体部１０に配置された本体側基板１１に、一方が接続された細線ケーブルの束５０は、回転部３０を軸支する軸支部に設けられた開口２０を通って回転部３０の回転部側基板３１に接続されている。 なお、１３は、装置に内蔵された電子回路あるいはバッテリなどの一般電子部品を示す。

図７（ａ）は、開状態の携帯電話の本体部１０と回転部３０との電気的接続関係がよくわかるように、その部分のみを透視的に記載した概略図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の開口２０を通る長手方向断面を示す概略断面図である。 図７（ａ）は、図６（ａ）の閉状態から回転部を１８０回転させて開状態にしたものである。 このように、従来は、本体部１０と回転部３０とを細線ケーブルの束５０により電気的に接続して、回転体の１８０°の回転を可能にしている。 しかし、図６（ｂ）及び図７（ｂ）から明らかなように、本体部１０及び回転部３０に、細線ケーブルの束５０を収納するための空間が必要で、本体部１０及び回転部３０の高さを低くして、より小型の携帯電話を実現することは困難である。

本発明は、前述のように、より小型の携帯電話を実現するために、フレキシブル回路基板を用いるようにするものである。

図２（ａ）及び（ｂ）に、フレキシブル回路基板を用いた本発明の第１の実施形態を示す。 図２（ａ）は、図１（ａ）に対応し、携帯電話を閉じた状態を示し、図２（ｂ）は、図１（ｂ）に対応し、携帯電話を開いた状態を示す。 閉じた状態から開いた状態へは、反時計回りに１８０°回転して移動する。 本実施形態は、本体部１０と回転部３０とを電気的に接続するために、フレキシブル回路基板６０を用いる。 図２（ａ）に示すように、携帯電話を閉じた状態で、フレキシブル回路基板６０は、本体部１０と回転部３０とに連通する開口２０において、９０°ひねられて、フレキシブル回路基板６０の一端６１は、本体部に配置された本体基板１１に例えばコネクタを使用して接続固定され、他端６２は、回転部に配置された基板（図示せず）に同様に接続固定されている。 本例ではフレキシブル回路基板６０の一端６１と他端６２とは９０°の角度をもって配置されている。

次に、回転部が反時計回りに１８０°回転してキー入力部が開状態となるときには、図２（ｂ）に示されるように、可動側に接続固定されたフレキシブル回路基板６０の一端は、図２（ａ）の位置から１８０°回転した位置に移動して、フレキシブル回路基板６０は図２（ａ）の状態とは逆に９０°ひねられた状態になっている。 図２（ａ）から図２（ｂ）の状態への移動は、フレキシブル回路基板６０が９０°ひねられた状態から、そのひねりが解消していく方向に回転し、回転部３０が本体部１０に対して９０°になった状態でひねりがまったくなくなり、さらに回転部が回転すると逆にひねりが加わっていくが、１８０°回転して最後に図２（ｂ）の状態になっても、フレキシブル回路基板６０は図２（ａ）の状態とは逆に９０°ひねられた状態になるだけである。 開状態から閉状態に戻すには、逆に時計回りに１８０°回転すればよい。

このように、本実施形態では、本体部１０と回転部３０を電気的に接続するフレキシブル回路基板６０を、回転部３０の回転角（１８０°）のちょうど半分に相当する角度（９０°）だけあらかじめひねって配置しておき、ひねりがなくなる方向に回転部３０を１８０°回転する。 こうすると、本体部と回転部とをフレキシブル回路基板６０で接続して回転部を１８０°回転しても、フレキシブル回路基板６０は高々９０°しかひねられることがないので、フレキシブル回路基板６０が断線するようなおそれはない。 このようにして、フレキシブル回路基板を使用して、より小型の回転型携帯電話が実現できる。

フレキシブル回路基板のひねりの角度は、回転部の回転角の１／２となるので、回転部の回転角に依存して決まる。 したがって、もし本体部に対して回転部が９０°回転する装置があれば、回転部の回転前の状態で、フレキシブル回路基板を９０°の１／２である４５°だけひねって配置しておき、ひねりが解消する方向に９０°回転して、逆に４５°だけひねられた状態となって回転を終了するようにできる。 なお、フレキシブル回路基板を９０°より大きなひねりを与えると、前述のようにフレキシブル回路基板への負荷が増大するが、場合によっては回転部が１８０°を超えて回転する装置に本発明を適用して、フレキシブル回路基板を９０°より大きくひねるようにすることもできる。

また、フレキシブル回路基板のひねりの方向を逆にすれば、回転部３０を時計回りに回転して閉状態から開状態に移行させることができる。 例えば、図２（ａ）において、本体側基板１１に接続されているフレキシブル回路基板６０の一端６１を、可動側に接続されている他端６２の左方で基板１１に固定して図２（ａ）とは逆に９０°ひねるようにすればよい。

さらに、フレキシブル回路基板６０は、本体部１０と回転部３０とを接続するために、まずＵ字状に折り曲げられ、その後９０°ひねられている状態となっている。 しかし、フレキシブル回路基板６０は、Ｓ字状に折り曲げてから９０°ひねるようにしてもよい。 その場合もひねりが解消する方向に１８０°回転することができる。

図３（ａ）及び（ｂ）は、第２の実施形態の閉じた状態と開いた状態を示す。 第１の実施形態では、フレキシブル回路基板６０の一端６１と他端６２とは９０°の角度をもって配置されているが、フレキシブル回路基板６０が開口２０で９０°ひねられていれば、フレキシブル回路基板６０の一端と他端とをどのように配置するかは設計上の事項といえる。 図３（ａ）及び（ｂ）では、第１の実施形態と同様に、開口２０において、フレキシブル回路基板６０は９０°ひねられているが、本体部に固定されたフレキシブル回路基板６０の一端６１と、回転部３０に固定された他端６２とは同一方向に向いて配置されている。 この例でわかるように、フレキシブル回路基板６０は、本体部及び回転部の任意の場所で本体部及び回転部の回路と接続することができる。

図４及び図５に、第３の実施形態を示す。 第３の実施形態は、フレキシブル回路基板６０のひねり部分の負荷をさらに軽減するために、フレキシブル回路基板６０に蛇腹状に折り畳んだ蛇腹部を設け、この蛇腹部にひねりを与えて、さらにひねり部分の負荷の分散を図るものである。 図４（ａ）は、第３の実施形態の閉状態を示すもので、図３（ａ）に示す第２の実施形態のフレキシブル回路基板６０の開口２０を通過する部分を蛇腹状に折り畳んで蛇腹部７０を形成し、蛇腹部７０を９０°ひねって構成したものである、図４（ｂ）はその部分拡大図である。 図５（ａ）は、第３の実施形態の開状態を示すもので、図５（ｂ）はその部分拡大図である。 このように構成すると、フレキシブル回路基板６０のひねられる部分が、蛇腹状に折り畳まれて蛇腹部７０を形成しているので、フレキシブル回路基板６０への負荷がさらに分散され、フレキシブル回路基板６０が損傷したり断線したりするおそれはさらに減少する。

上記実施形態では、本発明を携帯電話に適用した例を説明したが、本発明は、携帯電話に限らず、携帯情報端末、携帯テレビ等に適用できる。 また、本発明は、回転部が本体の上に重なるものに限定されず、本体部に回転部が軸支されている電子機器であれば、本発明を適用することができる。

以上述べた本発明の実施の態様は、以下の付記のとおりである。
（付記１）
本体部と、
前記本体部の軸支部に軸支され、所定の回転角を有する回転部と、
前記軸支部を通るフレキシブル回路基板とを有し、
前記フレキシブル回路基板は、前記回転部の所定の回転角の１／２の角度にひねって、前記本体部と前記回転部とに固定され、
前記回転部は、前記フレキシブル回路基板のひねりが減少する方向に回転することを特徴とする電子機器。
（付記２）
前記回転部の所定の角度は、１８０°以下である付記１に記載の電子機器。
（付記３）
前記回転部の所定の角度は、１８０°である付記２に記載の電子機器。
（付記４）
前記フレキシブル回路基板の一端と他端とは同一方向を向いて、それぞれ前記本体部と前記回転部とに接続される付記１〜４のいずれか１項に記載の電子機器。
（付記５）
前記フレキシブル回路基板は、蛇腹状に折り畳まれた蛇腹部を有し、該蛇腹部でひねられている付記１〜４のいずれか１項に記載の電子機器。
（付記６）
前記フレキシブル回路基板は、Ｕ字上に折り曲げられて、前記本体部と前記回転部とにその両端を固定されている付記１〜５に記載の電子機器。
（付記７）
前記フレキシブル回路基板は、Ｓ字上に折り曲げられて、前記本体部と前記回転部とにその両端を固定されている付記１〜５に記載の電子機器。

（ａ）は、本発明の１実施形態が適用される回転型携帯電話の閉状態を示す外観図であり、（ｂ）は、その開状態を示す外観図である。

（ａ）は、本発明の１実施形態である携帯電話の閉状態を示す概略図であり、（ｂ）は、開状態を示す概略図である。

（ａ）は、本発明の他の実施形態である携帯電話の閉状態を示す概略図であり、（ｂ）は、開状態を示す概略図である。

（ａ）は、本発明のさらに他の実施形態である携帯電話の閉状態を示す概略図であり、（ｂ）は、その部分拡大図である。

（ａ）は、図３の携帯電話の開状態を示す概略図であり、（ｂ）は、その部分拡大図である。

（ａ）は、従来の細線ケーブルを用いた回転型携帯電話の閉状態の部分透視図であり、（ｂ）は、その概略断面図である。

（ａ）は、従来の細線ケーブルを用いた回転型携帯電話の開状態の部分透視図であり、（ｂ）は、その概略断面図である。

符号の説明

１０ 本体部 １１ 本体側基板 １２ キー入力部 ３０ 回転部 ３２ 表示部 ２０ 開口 ６０ プリント配線基板 ６１ プリント配線基板の本体部に接続される一端 ６０ プリント配線基板の回転部に接続される一端 ７０ 蛇腹部