JP2009159419A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】第１筐体のグランド及び第２筐体のグランドのグランドレベルの強化を図ることができる電子機器を提供すること。
【解決手段】表示部側筐体３の表面３Ａに第１接地部（ネジ３７ａ、３７ｂ）が露出形成され、また、操作部側筐体２の表面２Ａに第２接地部（ネジ９０ａ、９０ｂ）が露出形成され、操作部側筐体２と表示部側筐体３が開閉軸Ｘに沿って互いに重なるように閉じられた際（閉状態）に、第１接地部と第２接地部とは電気的に接続される。また、表示部側筐体３では、ネジ３７ａ、３７ｂと回路基板３５に形成されているグランドパターンとが安定的に電気的に導通されている。また、操作部側筐体２では、ネジ９０ａ、９０ｂと主回路基板７０に形成されているグランドパターン７２とが安定的に電気的に導通されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、第１筐体と第２筐体とが開閉連結部の開閉動作により開閉自在な電子機器に関する。

通話やメール等を行う無線通信機能を有する電子機器では、制御回路やデバイスからの不要輻射ノイズの影響が無線通信機能への劣化を引き起こしたり、また、外来ノイズによる影響が無線通信機能への劣化を引き起こすことがある。このような無線通信機能に対する劣化を防止するために、シールド構造を強化したり、安定したグランドを図る技術が種々提案されている。

また、近年の携帯電話機では、ＬＣＤ表示面を有する第１筐体と操作部を有する第２筐体とがヒンジ部４を介して連結されており、携帯電話機を開状態及び閉状態に変形可能とすることが可能な構成のタイプ（フォルダタイプ）や開閉及び回転を組み合わせて動作する（二軸タイプ）が主流となっている。

例えば、このようなフォルダタイプにおいて、安定化したグランドを図るために、特許文献１によれば、ヒンジ部を介して折り畳み可能に構成された第１筐体及び第２筐体内に、それぞれ電子回路とグランド層を装荷した基板を内蔵し、基板間をフレキシブルケーブル（ＦＰＣ）で電気的に接続した携帯電話機であって、フレキシブルケーブルとグランド層からなる電気長を、無線周波数の波長の１／３〜２／３に相当する長さに設定する技術が提案されている。
特開２００４−３６３９０４号公報

しかし、近年、フォルダタイプの携帯電話機では、薄型化及び小型化が求められており、ＦＰＣ自体が小規模化及び細線化するため、第１筐体の回路基板と第２筐体の回路基板（メイン基板）との間において、十分に安定した共通グランドを図ることが困難となり、単に特許文献１に提案されている技術を転用しただけでは、上述した不要輻射ノイズや外来ノイズに対する影響を低減することが困難である。

また、特に、第１筐体側の回路基板のグランドは、第２筐体側のメイン基板のグランドに比較してグランドレベルが安定しないため、上述した不要輻射ノイズや外来ノイズに対する対策素子を挿入したとしても、その挿入効果が十分に得られないことが予想される。

また、特許文献１からの転用技術によりグランドを強化することを考えると、ＦＰＣや細線同軸ケーブルの芯数を増やしたり、又は太くしたりする等の対処が考えられるが、これでは、携帯電話機の薄型化及び小型化の要求に応えることが困難となる。

本発明では、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、第１筐体のグランド及び第２筐体のグランドのグランドレベルの強化を図ることができ、かつ筐体の薄型化及び小型化の要求に応えることができる電子機器を提供することにある。

本発明に係る電子機器は、上記課題を解決するために、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体と前記第２筐体とを開閉可能に連結する開閉連結部とを備える電子機器において、前記第１筐体の表面には、第１接地部が露出形成されており、前記第２筐体の表面には、第２接地部が露出形成されており、前記第１接地部と前記第２接地部とは、前記第１筐体と前記第２筐体とが閉じられた際に、電気的に接続されることを特徴とする。

また、前記電子機器では、前記第１筐体は、所定の情報を表示する表示部を備える。

また、前記電子機器では、前記第２筐体は、所定の操作が行われる操作部を備える。

また、前記電子機器では、少なくとも前記第１接地部及び前記第２接地部のいずれか一方は、導電材料により形成されたボス穴と、当該ボス穴に係止された導電材料により形成された導電部材とにより構成されることが好ましい。

また、前記電子機器では、前記ボス穴に係止された導電部材は、筐体内部に配設されている回路基板に共締めされ、かつ該回路基板に形成されているグランドパターンと電気的に接続されていることが好ましい。

また、前記電子機器では、前記導電部材は、ネジであることが好ましい。

また、前記電子機器では、少なくとも前記第１接地部及び前記第２接地部のいずれか一方は、筐体表面から突出する弾力性のある導電材料から構成されることが好ましい。

本発明によれば、第１筐体のグランド及び第２筐体のグランドのグランドレベルの強化を図ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する一実施形態は、本発明に係る電子機器を携帯電話機に適用したものであるが、本発明は、携帯電話機に限定されるものではなく、携帯電話機以外の携帯電子機器、例えば、ポータブルゲーム機、ポータブルナビゲーション装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ノートパソコン、操作部を備えるＥＬディスプレイ又は液晶ディスプレイ等にも適用可能である。

まず、本発明の一実施形態の携帯電話機１における基本構造について、図１及び図２を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態の携帯電話機１を開いた状態の斜視図である。図２は、本実施形態の携帯電話機１について、操作部側筐体２（第２筐体）と表示部側筐体３（第１筐体）とを、ヒンジ部４（回動連結部）の開閉軸Ｘ（回転軸）を中心に閉回転し、閉じた状態の平面図である。

携帯電話機１は、図１及び図２に示すように、第１筐体である表示部側筐体３と、第２筐体である操作部側筐体２とを備える。操作部側筐体２と表示部側筐体３とは、例えば、２軸ヒンジ機構を備えるヒンジ部４を介して連結されており、携帯電話機１を開状態及び閉状態等に変形可能なように構成されている。

すなわち、ヒンジ部４は、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを、開閉軸Ｘを中心に任意の角度で開閉可能に連結している。また、図示しないが、ヒンジ部４は、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを、回動軸を中心に任意の角度に回動可能に連結している。

ここで、閉状態（図２を参照。）とは、操作部側筐体２と表示部側筐体３が互いに重なるように配置された状態であり、開状態とは、操作部側筐体２と表示部側筐体３が互いに重ならないように配置された状態をいう。

操作部側筐体２は、その外面がフロントケース２ａ及びリアケース２ｂを主体として構成されている。操作部側筐体２は、そのフロントケース２ａ側に、操作キー群１１と、携帯電話機１の使用者が通話時に発した音声が入力される音声入力部１２とがそれぞれ露出して構成されている。ここで、操作キー群１１は、各種設定、電話帳機能、メール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作キー１３と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するためのテンキー等の入力操作キー１４と、各種操作における決定や上下左右方向のスクロール等を行う決定操作キー１５と、から構成されている。

また、音声入力部１２は、操作部側筐体２の表面２Ａ側の先端部（ヒンジ部４とは反対側の端部）近傍に配置されている。

操作キー群１１を構成する各キーそれぞれには、操作部側筐体２と表示部側筐体３との開閉状態や、起動されているアプリケーションの種類に応じて所定の機能が割り当てられる（キー・アサイン）。携帯電話機１においては、操作キー群１１を構成する各キーが使用者により押圧されることで、各キーに割り当てられている機能に応じた動作が実行される。

操作部側筐体２の側面には、例えば、外部機器（例えば、ホスト装置）とデータの送受信を行うためのインターフェース、ヘッドホン／マイク端子、着脱可能な外部メモリのインターフェース、バッテリを充電するための充電端子が設けられている。

表示部側筐体３は、その外面がフロントケース３ａ及びリアケース３ｂを主体として構成されている。フロントケース３ａには、各種情報を表示するための所定形状のディスプレイ３０と、通話の相手側における音声を出力する音声出力部３１とが露出して配置されている。音声出力部３１は、表示部側筐体３の表面３Ａの先端部（ヒンジ部４とは反対側の端部）近傍に配置されている。

また、表示部側筐体３のリアケース３ｂには、図２に示すように、各種情報を表示するためのサブディスプレイ３２が露出して配置されている。また、ディスプレイ３０及びサブディスプレイ３２は、液晶パネル、該液晶パネルを駆動する駆動回路、該液晶パネルの背面側から光を照射するバックライト等の光源部等から構成されている。

また、操作部側筐体２には、ヒンジ部４を開閉軸Ｘにより把持する第１把持部１６ａと第２把持部１６ｂを有している。

＜表示部側筐体３の構成について＞
また、表示部側筐体３の内部に設けられる構成部品の分解斜視図を図３に示す。表示部側筐体３は、フロントケース３ａと、カバーパネル３４と、ディスプレイ３０と、支持フレーム３３と、回路基板３５と、サブディスプレイ３２と、リアケース３ｂとを備えている。そして、フロントケース３ａ側からカバーパネル３４、ディスプレイ３０、支持フレーム３３（フロントケース３ａ）、回路基板３５、サブディスプレイ３２の順番でフロントケース３ａとリアケース３ｂとの間に収納される。また、回路基板３５は、図示しないがグランドパターンが形成されている。

また、表示部側筐体３では、導電材料により構成されるネジ３７ａ、３７ｂは、カバーパネル３４の表面に形成されるボス穴３６ａ、３６ｂと、フロントケース３ａに形成されているボス穴３３ａ、３３ｂを介して、リアケース３ｂに形成されているネジ穴３８ａ、３８ｂに螺合される。また、ネジ穴３８ａ、３８ｂは、ネジ３７ａ、３７ｂが螺合するように形成されている。

また、ボス穴３６ａ、３６ｂと、ボス穴３３ａ、３３ｂとは、それぞれ導電材料により形成されている。したがって、フロントケース３ａ表面に露出形成されているネジ３７ａ、３７ｂは、各ボス穴と安定的に電気的な導通が図られている。また、ネジ３７ａ、３７ｂは、後述する第１接地部に相当する。

ここで、フロントケース３ａの構成について説明する。表示部側筐体３のフロントケース３ａは、筐体の薄型化及び小型化の要求に応えるために、板金部材を樹脂インサート成型することにより形成されている。樹脂インサート成型では、板金部材が樹脂により被覆された構造となり、筐体外表面のデザイン性を豊かにするとともに、大きな防錆性を有することができる。フロントケース３ａは、縦長形状のフレーム面を有しており、このフレーム面の裏面側には、ディスプレイ３０が取り付けられる。この場合、フレーム面の長手方向の両側端部には、爪部が複数箇所に成形されており、爪部に囲われる領域内に、回路基板３５やサブディスプレイ３２を収めた後、リアケース３ｂを係合することにより、表示部側筐体３を構成している。

このようにして、表示部側筐体３は、ネジ３７ａ、３７ｂとネジ穴３８ａ、３８ｂが螺合されることにより、ネジ３７ａ、３７ｂとインサート成型されているフロントケース３ａの板金部材とが安定的に電気的に導通され、また、フロントケース３ａと回路基板３５とが密着されて固定されることにより、フロントケース３ａの板金部材と回路基板３５に形成されているグランドパターンとが安定的に電気的に導通されるので、間接的に、ネジ３７ａ、３７ｂと回路基板３５に形成されているグランドパターンとが安定的に電気的な導通が図られる。

＜操作部側筐体２の構成について＞
また、操作部側筐体２の内部に設けられる構成部品の分解斜視図を図４に示す。操作部側筐体２は、主回路基板７０と、シールドケース６０と、キー基板５０と、キー部材であるキー構造部（キーシート）４０と、フロントケース２ａ及びリアケース２ｂと、を備えている。

主回路基板７０には、無線回路等の複数の電子部品７１が配置される。シールドケース６０は、主回路基板７０に配置された複数の電子部品７１を覆っている。キー基板５０は、複数のキースイッチ５１、５２、５３が設けられている。キー構造部４０は、キー基板５０上に配され、複数のキースイッチ５１、５２、５３を押圧可能な押し子と、操作面を有するキートップとが、弾性を有するシリコン等で構成されたシートに設けられて構成されている。フロントケース２ａ及びリアケース２ｂは、キー構造部４０の操作面が露出する開口であるキー孔１３ａ、１４ａ、１５ａを有し、主回路基板７０、シールドケース６０、キー基板５０及びキー構造部４０を内包する。

また、主回路基板７０には、各種の電子部品７１が実装されており、グランドパターン７２が形成されている。また、各種の電子部品７１は、所定の組み合わせにより複数の回路ブロック（図示せず）を形成する。例えば、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路（無線回路）、電源回路等を含む各種の回路ブロック（図示せず）が形成される。

また、操作部側筐体２では、導電材料により構成されるネジ９０ａ、９０ｂは、フロントケース２ａの表面に形成されるボス穴８０ａ、８０ｂと、キー構造部４０に形成されているボス穴４０ａ、４０ｂと、キー基板５０に形成されているボス穴５０ａ、５０ｂと、シールドケース６０に形成されているボス穴６０ａ、６０ｂを介して、主回路基板７０に形成されているネジ穴７０ａ、７０ｂに螺合される。また、ネジ穴７０ａ、７０ｂは、ネジ９０ａ、９０ｂが螺合するように形成されている。

また、ボス穴８０ａ、８０ｂと、ボス穴４０ａ、４０ｂと、ボス穴５０ａ、５０ｂと、ボス穴６０ａ、６０ｂと、ネジ穴７０ａ、７０ｂとは、それぞれ導電材料により形成されている。したがって、フロントケース２ａ表面に露出形成されているネジ９０ａ、９０ｂは、各ボス穴と安定的に電気的な導通が図られている。また、ネジ９０ａ、９０ｂは、後述する第２接地部に相当する。

このようにして、操作部側筐体２は、ネジ９０ａ、９０ｂとネジ穴７０ａ、７０ｂが螺合されることにより、ネジ９０ａ、９０ｂと主回路基板７０に形成されているグランドパターン７２とが安定的に電気的に導通される。

したがって、本発明に係る携帯電話機１では、表示部側筐体３の表面３Ａに第１接地部（図３中のネジ３７ａ、３７ｂに相当する）が露出形成され、また、操作部側筐体２の表面２Ａに第２接地部（図４中のネジ９０ａ、９０ｂに相当する）が露出形成されているので、操作部側筐体２と表示部側筐体３が開閉軸Ｘに沿って互いに重なるように閉じられた際（閉状態）に、第１接地部と第２接地部とは電気的に接続される。

そうすると、第１接地部と第２接地部とは電気的に接続されることにより、間接的に、回路基板３５に形成されているグランドパターンと、主回路基板７０に形成されているグランドパターン７２とが安定的に電気的に導通されることになる。

このようにして、本発明に係る携帯電話機１は、フォルダタイプを採用し、簡易な構成により第１筐体側の回路基板のグランドを第２筐体側のメイン基板のグランドと共通化を図る構成により、全体のグランドレベルの強化を図ることができ、かつ筐体の薄型化及び小型化の要求に応えることができる。

また、第１接地部又は第２接地部は、外部に露出している先端部分が弾力性のある導電材料から構成されても良い。また、第１接地部及び第２接地部の少なくとも一方が、弾力性を有する構成、例えば、ばね式の構成であっても良い。このように構成されることにより、操作部側筐体２と表示部側筐体３とが閉じられて閉状態になり、第１接地部と第２接地部が接触した際に、電気的な導通を図るとともに、緩衝の機能も発揮される。

なお、本実施例では、ヒンジ部４付近において、表示部側筐体３の表面３Ａに第１接地部が露出形成され、操作部側筐体２の表面２Ａに第２接地部が露出形成されているものとして説明したが、第１接地部と第２接地部が形成される場所は、特にこれに限られず、閉状態において、第１接触部と第２接触部とが電気的に接触するような構成であればどこに形成されても良い。

なお、本実施形態においては、ヒンジ部４により折り畳み可能な携帯電話機１の説明をしているが、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを、開閉軸Ｘを中心に任意の角度で開閉可能に連結するとともに、この開閉軸Ｘに略垂直な回動軸Ｙを中心に任意の角度で回動可能に連結する２軸ヒンジ式でも良いし、また、折り畳み式ではなく、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、操作部側筐体２と表示部側筐体３との重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式（ターンタイプ）や、操作部側筐体２と表示部側筐体３とが一つの筐体に配置され連結部を有さない型式（ストレートタイプ）でも良い。

なお、携帯電話機１が２軸ヒンジ式の場合には、表示部側筐体３のフロントケース３ａ及びリアケース３ｂの両表面に第１接地部が露出形成される構成となる。したがって、表示部側筐体３がフロントケース３ａを表面にして閉状態（クローズ状態）になった場合でも、表示部側筐体３のリアケース３ｂを表面にして閉状態（ターンクローズ状態）になった場合でも、第１接地部と第２接地部とが電気的に接触する構成になり、本発明に係る効果を発揮することができる。

また、本実施形態においては、第１接地部及び第２接地部を構成する導電部材として、ネジ３７ａ、３７ｂ、９０ａ、９０ｂを用いたが、この導電部材としてはネジに限定されるものではなく、導電部材により形成された他の部材を用いることもできる。

本発明の一実施形態の携帯電話機を開いた状態の斜視図である。 本実施形態の携帯電話機について、操作部側筐体と表示部側筐体とを、ヒンジ部の開閉軸を中心に閉回転し、閉じた状態の平面図である。 表示部側筐体の内部の構成部品を示す分解斜視図である。 操作部側筐体の内部の構成部品を示す分解斜視図である。

符号の説明

１ 携帯電話機
２ 操作部側筐体
３ 表示部側筐体
４ ヒンジ部
３７ａ、３７ｂ ネジ（第１接地部、導電部材）
９０ａ、９０ｂ ネジ（第２接地部、導電部材）

Claims (7)

1. 第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体と前記第２筐体とを開閉可能に連結する開閉連結部とを備える電子機器において、
   前記第１筐体の表面には、第１接地部が露出形成されており、
   前記第２筐体の表面には、第２接地部が露出形成されており、
   前記第１接地部と前記第２接地部とは、前記第１筐体と前記第２筐体とが閉じられた際に、電気的に接続されることを特徴とする電子機器。
2. 前記第１筐体は、所定の情報を表示する表示部を備えることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記第２筐体は、所定の操作が行われる操作部を備えることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
4. 少なくとも前記第１接地部及び前記第２接地部のいずれか一方は、導電材料により形成されたボス穴と、当該ボス穴に係止された導電材料により形成された導電部材とにより構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電子機器。
5. 前記ボス穴に係止された導電部材は、筐体内部に配設されている回路基板に共締めされ、かつ該回路基板に形成されているグランドパターンと電気的に接続されていることを特徴とする請求項４記載の電子機器。
6. 前記導電部材は、ネジであることを特徴とする請求項４又は５記載の電子機器。
7. 少なくとも前記第１接地部及び前記第２接地部のいずれか一方は、筐体表面から突出する弾力性のある導電材料から構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電子機器。

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