JPH08321370A - 導体を導くための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 折りたたみ可能な電子装置の可動ハウジング
部間の電気的接続の信頼性を高める 【解決手段】 携帯用セルラ無線電話または何らかの他
の無線通信装置のような折りたたみ可能な電子装置１０
０のヒンジを通してフレックス条片４０２の上の導体な
どの導体を効果的に導く独自の方法および装置である。
特に、シリンダ１１８はハウジング１０４のヒンジ部内
に回転可能に装着される。該シリンダは好ましくはフレ
ックス条片の末端部４１４を受け入れるためのスロット
を含み、前記フレックス条片はまた折りたたみ可能な電
子装置の他のハウジング１０２のスロット３１０内に挿
入される。本発明の方法および装置はフレックス条片が
損傷を受けることなく２つの可動ハウジングの間で導か
れかつハウジング要素がお互いに関して動くことができ
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般的には電子装置
に関し、かつより特定的には電子装置のヒンジを通して
導体を導くための方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】技術の進歩および電子部品の寸法の低減
とともに、電子装置も同様に寸法が低減してきている。
電子装置の総合的な寸法をさらに低減する１つの技術は
折りたたむことができるヒンジ結合された部分を提供す
ることである。ヒンジ結合されたカバーを含む数多くの
電子装置は少しの機能しか有していない。例えば、いく
つかのものは装置のためのインタフェース部分を保護す
る以外に機能をもたず、あるいはカバーの位置に関連す
る限られた機能を有する。

【０００３】しかしながら、機能部品を両方のヒンジ結
合された部分に含めることができる。総合的な寸法を低
減することに加えて、ヒンジ結合された構成は電子装置
が開かれた場合に露出されかつ電子装置が閉じられた場
合に保護される付加的な機能面領域を可能にする。例え
ば、携帯用無線電話、またはラップトップコンピュー
タ、パームトップコンピュータまたは電子オーガナイザ
のような他の電子装置においては、一方のヒンジ結合さ
れた部分の内側面はイアピースおよび表示装置のような
機能要素を含むことができ、これに対し他方のヒンジ結
合された部分の内側面はキーパッドのような他の機能要
素を含むことができる。

【０００４】しかしながら、機能要素がヒンジ結合され
た部分のおのおのに配置された場合、機能要素間で電気
的接続を行わなければならない。そのような電気的接続
は個々のワイヤをヒンジを通して導くことによって行う
ことができる。あるいは、当業者によく知られた柔軟性
ある条片（ｆｌｅｘ ｓｔｒｉｐｓ：以下、フレックス
条片と称する）をヒンジ結合された部分の間に導きヒン
ジ結合された部分の機能要素を通して電気的接続を行う
ことができる。

【０００５】ヒンジを通して導かれたフレックス条片を
有する従来の装置においては、ヒンジ内にフレックス条
片の余分な長さを与えて装置が閉じられた場合に必要と
されるフレックス条片の付加的な長さを提供可能にして
いる。例えば、フレックス条片はヒンジのシャフトの周
りにゆるく巻き付けるようにされる。電子装置が閉じら
れた位置にあるとき、フレックス条片はヒンジの周りに
より強固に適合する。他の装置はヒンジ内で自由に移動
する回転可能な要素を提供しかつヒンジの該回転可能な
要素内のスロットを通して伸びるフレックス条片を有し
ている。最後に、ヒンジ内に回転可能な要素を持たない
電子装置は長いヒンジに沿って伸びかつヒンジ内でねじ
れるフレックス条片を導入している。フレックス条片の
近端部分および遠端部分の接続のストレスはフレックス
条片のねじれを大きな長さにわたり広げることによって
最小にされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の装置は一般に過剰な長さのフレックス条片お
よび／または該過剰なフレックス条片を収容するために
大きな直径を有するヒンジを必要とする。そのような構
成はまたフレックス条片のひねりまたは接続部分におけ
るストレスにより時間とともに損傷しまたは障害を引き
起こす傾向がある。

【０００７】従って、過剰な長さのフレックス条片を必
要とすることなくヒンジ内に導体および回転可能に装着
されたシリンダを導入した折りたたみ可能な電子装置の
ためのヒンジ構造が必要である。さらに、フレックス条
片および該フレックス条片への損傷を最小にする回転可
能に装着されたシリンダを有する折りたたみ可能な電子
装置の必要性が存在する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明はフレックス条片
の上の導体のような導体を携帯用セルラ無線電話または
他の無線通信装置などの折りたたみ可能な電子装置のヒ
ンジを通して導く方法および装置に向けられている。特
に、本発明はハウジング要素のヒンジ部分内に回転可能
に装着されたシリンダを提供する。該シリンダは好まし
くはフレックス条片の末端を受け入れるためのスロット
を含み該フレックス条片はまた折りたたみ可能な電子装
置の他のハウジング要素のスロットにも挿入される。本
発明の方法および装置はフレックス条片が損傷されるこ
となく２つの可動ハウジング要素の間で効果的に導かれ
るようにする。

【０００９】

【発明の実施の形態】まず図１を参照すると、斜視図は
閉じられた位置にある２つのヒンジ結合された部分を有
する携帯用セルラ無線電話のような折りたたみ可能な電
子装置１００を示している。特に、下部ハウジング１０
２が外部ハウジングカバー１０６および取り外し可能な
バッテリ１０８を有する上部ハウジング１０４に結合さ
れている。下部ハウジング１０２はヒンジエレメント１
１０および１１２を含み、これらは上部ハウジング１０
４のヒンジエレメント１１４および１１６と相互結合し
ている。導体を下部ハウジング１０２と上部ハウジング
１０４との間で導くためのシリンダ１１８がヒンジエレ
メント１１４および１１６の間の上部ハウジング１０４
内に配置されている。下部ハウジング１０２は好ましく
は外部装置に対し信号を送信しまたは信号を受信するた
めの外部コネクタ１２０および無線周波（ＲＦ）信号を
送信しまたは受信するためのアンテナ１２２を含む。

【００１０】図２に示されるように、この折りたたみ可
能な電子装置は角度シータ（θ）まで開くことができ、
キーパッド２０２、表示装置２０４、マイクロホン開口
２０６、およびスピーカ２０８を露出する。他の図から
明らかになるように、シリンダ１１８は、フレックス条
片の上の導体のような、導体が上部ハウジングおよび下
部ハウジングに配置された電気部品の間で接続を行うこ
とができるようにする。

【００１１】次に図３に移ると、本発明に係わる例示的
なシリンダ１１８が示されている。シリンダ１１８は好
ましくはメインシリンダ部３０２および外側シリンダ部
３０４および３０６を具備する。外側シリンダ部３０６
はメインシリンダ部３０２におけるスロット３１０につ
ながるスロット３０８を含む。スロット３０８は好まし
くはシリンダの縦軸に関してある角度に配置されスロッ
ト３１０に挿入されるフレックス条片のような導体が電
子装置の組立ての間にすべり出すのを防止する。しかし
ながら、スロット３０８はスロット３１０と同一線上に
できることも理解されるであろう。また、スロット３０
８および３１０からなるスロットは外側シリンダ部３０
４を通って伸びていてもよい。シリンダは中空のシリン
ダとして示されているが、該シリンダは実質的に中実
（ｓｏｌｉｄ）のものとしスロット３０８および３１０
がシリンダの中心から横方向に外面まで伸びるようにす
ることができる。しかしながら、折りたたみ可能な電子
装置の総合的な重量を低減するためシリンダは図示のご
とく中空とするのが好ましい。

【００１２】次に図４に移ると、フレックス条片（ｆｌ
ｅｘ ｓｔｒｉｐ）４０２がシリンダ１１８のスロット
３１０内に配置されて示されている。フレックス条片４
０２は技術的によく知られているように導体エレメント
を有するフレックス条片として示されているが、１つま
たはそれ以上の個々のワイヤを含む任意の形式の導電エ
レメントを本発明に従って使用できる。好ましくは、フ
レックス条片４０２は電子装置の上部ハウジング１０４
における部品への接続を行うためのコンタクトエレメン
ト４０５を有する近端部４０４を具備する。フレックス
条片のリード部分４０６はアングル部分４０８につなが
っている。図６から明らかになるように、リード部分４
０６は下部ハウジング１０２に隣接して横たわり、ひじ
部（ｅｌｂｏｗ ｐｏｒｔｉｏｎ）４１０がフレックス
条片の横方向部分４１２がシリンダ１１８内に伸びるこ
とができるようにすることを必要とし、かつフレックス
条片の末端部４１４がスロット３１０を通して伸びるこ
とができるようにする。

【００１３】図４のフレックス条片４０２は、図６に示
されるように、電子装置に挿入された場合における順応
した位置（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）で
示されている。フレックス条片は好ましくは単独の場合
平坦に横たわっている伝統的なフレックス条片である
が、フレックス条片４０２は図４に示されるようなひじ
部４１０を持つよう前もって形成できることが理解され
るであろう。さらに、リード部分４０６および末端部４
１４は図４では同一線上にあるが、リード部分４０６は
アングル部分４０８なしにひじ部４１０から伸びること
ができかつ任意の構成のコンタクトエレメント４０５で
終端することができる。

【００１４】次に図５および図６に移ると、シリンダ１
１８およびフレックス条片４０２を導入したハウジング
の分解図が示されている。特に、近端部４０４のコンタ
クトエレメント４０５はコンポーネントハウジング部５
０１内の部品に電気的接続を提供するよう構成されてい
る。ハウジング内に実装されたそのような部品は回路基
板および／または無音警報機能のためのバイブレータ、
スピーカ、オーディオ警報装置またはバッテリ接点のよ
うな個別部品を含むことができる。

【００１５】シリンダ１１８はヒンジエレメント１１４
および１１６の間の開口５０４内に挿入するよう構成さ
れている。特に、該シリンダのメインシリンダ部３０２
はヒンジエレメント１１４および１１６と面一になるよ
う（ｂｅ ｆｌｕｓｈ ｗｉｔｈ）構成され、一方外側
シリンダ部３０４および３０６はヒンジエレメント１１
４および１１６内に適合し、シリンダ１１８が開口５０
４内で回転できるようにする。好ましくは、開口５０４
はヒンジの周りに１８０度より大きな角度で伸びヒンジ
結合された部分の全範囲の移動を可能にする。ヒンジは
図２に示されるように固定された角度θまで開くよう設
計できるが、該ヒンジはまた装置への損傷を最小にする
ため伸張しすぎるようにすることもできる。図７〜図９
から明らかになるように、シリンダ１１８はフレックス
条片の末端部分４１４がシリンダ１１８のスロット３１
０を通して配置されたとき、開口５０４の角度にわたっ
てのみ回転する。従って、ヒンジ結合されたエレメント
の動きの範囲を制限する任意の角度の開口５０４を選択
できる。

【００１６】図６に見られるように、ひじ部４１０およ
びひじ部４１１は横方向部分４１２がシリンダの中央部
分内に挿入されかつ末端部４１４がスロット３１０を通
して伸びることができるようにする。最後に、カバー５
０６はフレックス条片またはシリンダの露出を防止する
ために挿入できる。完全に組み立てられた電子装置にお
いては、外側ハウジングカバー１０６はコンポーネント
ハウジング部５０１の部品を覆っている。リード部４０
６は上部ハウジング１０４の平坦な面５０２の上に横た
わるよう構成されかつハウジング部、ラベルまたは他の
材料により覆われてフレックス条片への損傷を防止す
る。図１に示されるバッテリ１０８はほぼフレックス条
片４０２の上に配置される。

【００１７】次に図７〜図９に移ると、図１のＡ−Ａ線
に沿った折りたたみ可能な電子装置の部分的断面図はフ
レックス条片４０２およびシリンダ１１８の動きを示し
ている。フレックス条片の動きを明瞭に示すために、該
フレックス条片はこの断面図では省略されていない。む
しろ、フレックス条片全体が図７〜図９において示され
ている。フレックス条片およびシリンダの動きを明瞭に
説明するため、角度アルファ（α）が図７に示されるよ
うに末端部４１４とリード部分４０６を含む面との間の
角度として定義される。電子装置が図７に示されるよう
に閉じられた位置にあるとき、角度αはほぼマイナス９
０（−９０）度である。この位置では、フレックス条片
のひじ部４１１は図７に示されるように時計方向に折り
曲げられてフレックス条片の末端部４１４がシリンダ１
１８のスロット３１０および下部ハウジング１０２のス
ロット５０８を通って伸びることができるようにしてい
る。

【００１８】下部ハウジング１０２が上部ハウジング１
０４に関して移動すると、シリンダ１１８および下部ハ
ウジング１０２のスロット５０８を通って伸びる末端部
４１４は下部ハウジング１０２とともに移動する。すな
わち、シリンダのスロット３１０および下部ハウジング
１０２のスロット５０８は上部および下部ハウジングが
お互いに関して移動するとき整列した状態に留ってい
る。下部ハウジング１０２および上部ハウジングが図８
に示されるように９０度になったとき、末端部４１４は
フレックス条片のリード部分４０６と同一面になるから
角度αは０度になる。図８に見られるように、ひじ部４
１１の曲率度（ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｃｕｒｖａｔｕｒ
ｅ）は低減される。電子装置が図２に示される角度θと
等しくなる角度までさらに開かれたとき、角度αは正の
角度に展開する。図９に見られるように、ひじ部４１１
の回転はシリンダ１１８および末端部４１４が下部ハウ
ジング１０２とともに回転するに応じていっそう少なく
なる。

【００１９】本発明が以上の記述および図面によって説
明されかつ図示されたが、この説明は実例によるものに
すぎずかつ当業者により本発明の真の精神および範囲か
ら離れることなく数多くの変更および修正が可能である
ことは理解できる。図面はあらかじめ形成されたフレッ
クス条片を示しているが、本発明は可動ハウジングエレ
メントにおける部品間の電気的接続を提供するために任
意の形状のフレックス条片または他の導電要素を使用で
きる。上部および下部ハウジング部への参照は任意に選
択されかつ可動シリンダはいずれのハウジング要素内に
も導入することができる。また、ハウジングの開口の代
わりに、シリンダはハウジングのギャップ内に可動的に
挿入されハウジング要素のお互いに対する全３６０度の
回転を可能にすることもできる。本発明は特に携帯用セ
ルラ無線電話にその特定の用途を見出しているが、本発
明は、ページャ、電子オーガナイザ、コンピュータまた
は可動ハウジング要素を有する任意の無線通信装置を含
む、任意の電子装置に適用可能である。出願人の発明は
添付の特許請求の範囲によってのみ制限されるべきであ
る。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、折りた
たみ可能な電子装置において、可動ハウジング要素間の
電気的接続の信頼性を大幅に高めることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を導入した折りたたみ可能な電子装置を
閉じられた位置で示す斜視図である。

【図２】図１の折りたたみ可能な電子装置を開かれた位
置で示す斜視図である。

【図３】本発明に係わる折りたたみ可能な電子装置にお
けるヒンジを通して導体を導くためのシリンダを示す斜
視図である。

【図４】図３のシリンダに挿入されたフレックス条片を
示す斜視図である。

【図５】図４のフレックス条片およびシリンダを導入し
た図１の折りたたみ可能な電子装置のハウジングアセン
ブリを示す分解図である。

【図６】シリンダおよび上部ハウジングに挿入されたフ
レックス条片を有する図５のハウジングアセンブリを示
す斜視図である。

【図７】携帯用電子装置が閉じられた位置にある場合の
フレックス条片およびハウジングエレメント内のシリン
ダの配置を示す部分的断面図である。

【図８】携帯用電子装置が９０度の角度まで開かれた場
合のフレックス条片およびハウジング要素内のシリンダ
の配置を示す部分的断面図である。

【図９】携帯用電子装置が完全に開かれた場合のフレッ
クス条片およびハウジング要素内のシリンダの配置を示
す部分的断面図である。

【符号の説明】

１００ 折りたたみ可能な電子装置 １０２ 下部ハウジング １０４ 上部ハウジング １０６ 外側ハウジングカバー １０８ 取りはずし可能なバッテリ １１０，１１２ ヒンジエレメント １１４，１１６ ヒンジエレメント １１８ シリンダ １２０ 外部コネクタ ２０２ キーパッド ２０４ 表示装置 ２０６ マイクロホン開口 ２０８ スピーカ ３０２ メインシリンダ部 ３０４，３０６ 外側シリンダ部 ３０８，３１０ スロット ４０２ フレックス条片 ４０４ 近端部 ４０５ コンタクト要素 ４０６ リード部分 ４０８ アングル部分 ４１０ ひじ部 ４１２ 横方向部分 ４１２ 末端部 ５０４ 開口 ５０１ コンポーネントハウジング部 ５０２ 平坦面 ５０８ スロット

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子装置において導体を導くためのヒン
   ジであって、 開口を有する第１のヒンジ要素（１４４／１１６）、 前記第１のヒンジ要素の前記開口内に移動可能に配置さ
   れたシリンダ（１１８）であって、該シリンダは前記導
   体を受けるための少なくとも部分的にそこを通って伸び
   る第１のスロットを有するもの、そして前記導体を受け
   るための第２のスロットを有する第２のヒンジ要素（１
   １０／１１２）、 を具備することを特徴とする電子装置において導体を導
   くためのヒンジ。
2. 【請求項２】 前記シリンダはメインシリンダ部（３０
   ２）および該メインシリンダ部の各側における外側シリ
   ンダ部（３０４／３０６）を具備し、前記第１のスロッ
   トは前記外側シリンダ部の１つおよび前記メインシリン
   ダ部を通って伸びていることを特徴とする請求項１に記
   載のヒンジ。
3. 【請求項３】 前記外側シリンダ部の１つおよび前記メ
   インシリンダ部を通って伸びる前記第１のスロットは前
   記メインシリンダ部を通って伸びる第２の部分（３１
   ０）に関してある角度で前記外側シリンダ部を通って伸
   びる第１の部分（３０８）を含むことを特徴とする請求
   項２に記載のヒンジ。
4. 【請求項４】 前記シリンダ内に縦方向に伸びる第１の
   部分および前記第１のスロットを通して横方向に伸びる
   第２の部分を有するフレックス条片（４０２）を具備す
   ることを特徴とする請求項２に記載のヒンジ。
5. 【請求項５】 前記第１のヒンジ要素および前記第２の
   ヒンジ要素は無線通信装置のそれぞれ第１および第２の
   ハウジング部を形成することを特徴とする請求項１に記
   載のヒンジ。
6. 【請求項６】 可動ハウジング要素間で導体を導く方法
   であって、 開口を有する第１のヒンジ部および前記導体を受けるた
   めの第１のスロットを有する第２のヒンジ部を備えたヒ
   ンジを提供する段階、 前記第１のヒンジ部の前記開口内に移動可能にシリンダ
   を配置する段階であって、該シリンダは前記導体を受け
   るために少なくとも部分的にそこを貫通して伸びる第２
   のスロットを有するもの、 前記導体を縦方向に前記シリンダ内に挿入する段階、そ
   して前記導体を前記第２のスロットおよび前記第１のス
   ロットを通して横方向に伸ばす段階、 を具備することを特徴とする可動ハウジング要素間で導
   体を導く方法。
7. 【請求項７】 前記シリンダを配置する段階は前記開口
   内にメインシリンダ部を配置しかつ前記ヒンジ内の前記
   メインシリンダ部の各側に前記外側シリンダ部を配置す
   る段階を具備することを特徴とする請求項６に記載の導
   体を導く方法。
8. 【請求項８】 前記導体を挿入する段階は前記導体を前
   記シリンダの中空領域内に配置する段階からなることを
   特徴とする請求項７に記載の導体を導く方法。
9. 【請求項９】 前記導体を前記第２のスロットおよび前
   記第１のスロットを通して横方向に伸ばす段階は前記第
   ２のスロットおよび前記第１のスロットを整列させる段
   階を具備することを特徴とする請求項８に記載の導体を
   導く方法。
10. 【請求項１０】 前記ヒンジを提供する段階は無線電話
    のためのヒンジを提供する段階からなることを特徴とす
    る請求項６に記載の導体を導く方法。