JPH11289134A - 高密度可撓性回路素子およびこれを用いた通信機器 - Google Patents

高密度可撓性回路素子およびこれを用いた通信機器

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JPH11289134A
JPH11289134A JP10286634A JP28663498A JPH11289134A JP H11289134 A JPH11289134 A JP H11289134A JP 10286634 A JP10286634 A JP 10286634A JP 28663498 A JP28663498 A JP 28663498A JP H11289134 A JPH11289134 A JP H11289134A
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flexible circuit
conductors
disposed
tab
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JP10286634A
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C Emmert Steven
スティーブン・シー・エマート
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  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器の小型化に適した可撓性回路素子を
提供する。 【解決手段】 無線電話機（１００）のような電子機器
内の上側ハウジング（１０２）と下側ハウジング（１０
８）との間で可撓性回路素子（３１６）を敷設する装
置。可撓性回路素子は、フレックス・ストリップのエッ
ジから離れ、トレースの配線方向からある角度に方向付
けられたタブ（２７１２）に終端を含む。これによっ
て、可能な限り最少のフレックス幅が得られるので、最
少サイズの開口を通してフレックスを敷設することがで
き、そのため電子機器を最少にまで小型化することがで
きる。

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、導体を
敷設する(routing) 装置に関する。更に特定すれば、本
発明は、可撓性回路導体を敷設する改善された装置を含
む電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子機器、特に携帯電子機器では、継続
的に小型化および軽量化が進められている。かかる携帯
電子機器の一例は、ページャまたは無線電話機のような
携帯通信機器である。
【０００３】小型化および軽量化は、ユーザに利便性を
与える。電子機器が小さい程、携行が一層容易となり、
したがって、より多くの場所でより多くの用途に使用可
能となる。電子機器の小型化および軽量化設計は、携帯
使用を容易にするために行われる。
【０００４】電子機器の小型化を図る技法の１つは、動
作回路(operational circuitry) を収容するハウジング
を１つ以上備えることである。可動ハウジング単体を備
え、これを別のハウジング単体に対して圧縮(collapse)
または折畳み、収納位置(stowed position) では電子機
器のサイズを縮小し、更に動作位置に拡張すなわち伸長
可能とする。かかる電子機器の例には、蝶番式のキーパ
ッド・カバーを有する形式の折畳み無線電話機や、クラ
ム・シェル型の無線電話機が含まれる。
【０００５】しかしながら、折畳み可能ハウジング単体
の使用の間、別個のハウジング単体内の動作回路は通信
しなければならない。例えば、蝶番式キーパッド・カバ
ーを有する無線電話機は、マイクロフォンまたはアンテ
ナをキーパッド・カバー内に含んでおり、これらを主ハ
ウジング内の主無線回路に電気的に結合されなければな
らない。可撓性基板上に金属導体を用いて電気信号を搬
送するために、可撓性回路素子、即ち、フレックス・ス
トリップ(flex strip)あるいはフレックス(flex)が開発
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】電子機器の小型化が続
いているが、多数のハウジング単体間で動作回路の分散
を更に均一化するという要望が残されている。これが意
味するのは、可撓性回路素子は、処理する信号数を増加
させるために、より多くの導体即ちトレースを有さなけ
ればならないということである。導体が増加すると、可
撓性回路素子の幅が拡張する。しかしながら、フレック
ス・ストリップの幅を拡張すると更に、ハウジング単体
間に敷設する場合，およびプリント配線ボード（ＰＷ
Ｂ：printedwiring board）に対する終端処理を行う場
合に問題となりうる。
【０００７】既知のクラム・シェル型無線電話機の設計
の１つに、上側ハウジングおよび下側ハウジング間の蝶
番素子を中断し、ハウジング間にフレックスを敷設す
る、フレックス・バレル(flex barrel) を備えたものが
ある。この無線電話機は、フレックスの敷設のために、
固定の外部露出ハウジングと、可動ハウジングが枢動す
る固定シャフトとを用いている。このように多数の素子
を使用すると、アセンブリが複雑化し、そのために無線
電話機の製造コスト上昇を招く。更に、フレックス回路
は、フレックス・バレルからハウジングに通る部分が外
から見える。外から見えるため、損傷を受け易く、無線
機の外観を損ねる可能性もある。
【０００８】プリント回路ボードにおいて、フレックス
・ストリップを電気的に終端させなければならない。フ
レックス・ストリップの端部を機械的に受容し、フレッ
クス上の導体即ちトレースとＰＷＢ上の導体との間に電
気的接続を形成するゼロ挿入力（ＺＩＦ：zero inserti
on force）コネクタのようなコネクタが開発されてい
る。しかしながら、ＺＩＦコネクタ上の導電体の間隔
は、製造裕度(manufacturing tolerance) によって制限
される。現在の限度は、典型的に０．５０ｍｍの導体ピ
ッチである。多数のトレースを有するフレックスと共に
用いる場合、かかるコネクタは、実際の使用には大きす
ぎる。３０本のトレースを有するフレックス・ストリッ
プは、１５ｍｍ以上の幅のコネクタを必要とする。これ
は、多くの小型電子機器のＰＷＢ上に収容するには大き
すぎる。更に、１５ｍｍ幅のフレックス・ストリップを
敷設することは、機械的構造のサイズが小さい場合、機
械的に不可能な場合もある。
【０００９】したがって、当技術分野には、電子機器に
おいて可撓性回路素子を敷設するための改良された方法
および装置が必要とされている。
【００１０】本発明は、その更に別の目的および利点と
共に、添付図面と関連付けて以下の詳細な説明を参照す
ることにより、最良に理解されよう。いくつかの図面で
は、同様の参照番号によって同一の素子を識別すること
とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１に移ると、斜視図は、閉位置
にある無線電話機１００を示す。無線電話機１００は、
背面部１０４および前面部１０６を有する上側ハウジン
グ１０２，ならびに前面部１１０および背面部１１２を
有する下側ハウジング１０８から成る。下側ハウジング
の背面部は、第１ガイド・スロット１１３を含む。これ
については、残りの図面において更に詳細に説明する。
また、下側ハウジング１０８は、好ましくは無線電話機
の側面上にあるスイッチ・アセンブリ１１４，および全
体的に無線電話機の後部１１７から延出しているアンテ
ナ１１６も含む。また、コネクタ１１８も備えられ、概
略的に入出力データをイネーブルし、あるいはシガレッ
ト・ライタ・アダプタのためのポートを備える。発光ダ
イオード（ＬＥＤ）のためのライト・ガイド(light gui
de) のようなインディケータ１２０が、無線電話機の蝶
番のナックル(knuckle) に組み込まれている。最後に、
上側ハウジングの背面部１０４は、指当部(finger loca
tor)１２４を有する上面１２２を備えている。
【００１２】次に図２に移ると、開位置にある無線電話
機１００が下側ハウジング１０８に蝶番式に接続されて
いる上側ハウジング１０２を示す。上側ハウジングの前
面部１０６は、底面２０３内に規定されたイヤ・ピース
(ear piece) ２０２，および上側ハウジング内のアパー
チャ内に位置付けられたレンズ２０４を備えている。下
側ハウジングの前面部１１０は、第１ナックル２０６お
よび第３ナックル２０８を備えており、これらは上側ハ
ウジング１０２の第２ナックル２１０に結合されてい
る。蝶番の動作については、残りの図を参照しながら更
に詳しく説明する。
【００１３】図３および図４は、上側ハウジング１０２
を上から見た斜視分解図および下から見た斜視分解図を
それぞれ示す。上側ハウジング１０２は、背面部１０
４，可撓性回路素子３１６，シャーシ３２０，スピーカ
３４２，背面において接着可能な(adhesive backing)を
有するエレクトロルミネセント（ＥＬ：electrolumines
cent）パネル３４４，表示領域３４７を有するディスプ
レイ３４６，前面部１０６，およびレンズ２０４を含
む。
【００１４】背面部１０４は、第１端部３０４，第２端
部３０６，第１側面３０８，および第２側面３１０を規
定する。図３に明確に示すように、背面部１０４は、第
２端部３０６に位置する複数のタブ３１２を含む。複数
のタブ３１２は、第２端部３０６の先端に沿って、長め
のタブ（図示せず）を１つ含むとよい。図４に明確に示
すように、背面部１０４は、第１端部３０４上にタブ３
１３，ならびに第１側面上のタブ３０９および第２側面
３１０上のタブ３１１のように、第１および第２側面３
０８，３１０上に複数のタブ３０７を含む。
【００１５】再度図３を参照するが、シャーシ３２０
は、表面３２２，表面３２３，第１側面３２４，および
第２側面３２６を有する。シャーシ３２０は、スピーカ
保持部３２８，表面３２２上の複数のタブ３３０，なら
びに第１側面３２４および第２側面３２６に沿った複数
のキャッチ(catch) ３３２を形成する。複数のキャッチ
３３２は、第１側面３２４上のキャッチ３３４，３３
６、および第２側面３２６上のキャッチ３３８，３４０
を含む（図４に一層明確に示されている）。複数のキャ
ッチ３３２は、第１および第２側面３２４，３２６に沿
って交互に形成され、キャッチの表面は対向する方向を
向き、異なる高さに突出(elevate) している。
【００１６】前面部１０６は、第１端部３４８，第２端
部３５０，第１側面３５２，第２側面３５４を規定す
る。図４に明確に示すように、前面部１０６は、複数の
孔３７４が内部に規定されているイヤピース２０２，お
よび開口３５６を規定する。図３に明確に示すように、
前面部１０６は、第１端部３４８上に第２ナックル２１
０，第２端部３５０上にスロット３６４またはリップ(l
ip) ，ならびに第１側面３５２および第２側面３５４に
沿って複数のタブ３５８も含む。複数のタブは、第１側
面３５２上のタブ３６０，および第２側面３５４上のタ
ブ３６２を含む。第２ナックル２１０は、蝶番３７６の
ためのポケット３７０およびポケット３７０に対するア
パーチャ３６９を形成する。
【００１７】上側ハウジング１０２は、以下のように組
み立てることができる。可撓性回路素子３１６をシャー
シ３２０の表面３２２上に配する。その際、複数のタブ
３３０を複数の孔３１８を挿通させ、適正に位置合わせ
し保持する。スピーカ３４２をスピーカ保持部３２８内
に配し、これによって保持し、可撓性回路素子３１６に
結合する。ＥＬパネル３４４をシャーシ３２０の表面３
２３に接着し、ディスプレイ３４６をこれと当接状態に
置く。
【００１８】可撓性回路素子３１６，スピーカ３４２，
ＥＬパネル３４４，およびディスプレイ３４６を支持す
るシャーシ３２０を、前面部１０４に配置する。シャー
シ３２０および前面部１０４は、柔軟材で作られてお
り、それらの間でスナップ嵌めするようにサイズが決め
られている。この際、複数のタブ３０７は、複数のキャ
ッチ３３２のいくつかと係合する。例えば、図１の線５
−５'に沿った断面図である図５に示すように、タブ３
０９は第１側面３０８上のキャッチ３３４と係合し、タ
ブ３１１は第２側面３１０上のキャッチ３３８と係合す
る。
【００１９】再度図３および図４を参照し、レンズ２０
４を前面部１０６の開口３５６周囲に沿って配し、これ
に固着する。背面部分１０４の第２端部３０６を前面部
１０６の第２端部３５０に向けて動かし複数のタブ３１
２をスロット３６４内に挿入する。背面部１０４の第１
端部３０４を前面部１０６の第１端部３４８に向けて動
かし、タブ３１３を第２ナックル２１０のエッジ３７２
に合わせる。シャーシ３２０，前面部１０６，および背
面部１０４は、柔軟材で作られており、それらの間でス
ナップ嵌めするようにサイズが決められている。この
際、タブ３１３はエッジ３７２を超え、複数のタブ３５
８は複数のキャッチ３３２のいくつかと係合する。例え
ば、図１の線６−６'に沿った断面図である図６に示す
ように、タブ３６０はキャッチ３３６に係合し、タブ３
６２はキャッチ３４０に係合する。
【００２０】このように、背面部および前面部１０４，
１０６は、複数のタブ３１２，タブ３１３，スロット３
６４，およびアパーチャ３６９によって、互いに固着す
る。また、背面部１０４は、複数のタブ３０７および複
数のキャッチ３３２のいくつかによってシャーシ３２０
に固着し、前面部１０４も、複数のタブ３５８および複
数のキャッチ３３２のいくつかによってシャーシ３２０
に固着する。
【００２１】次に図７を参照すると、無線電話機１００
の下側ハウジング１０８の分解図が、下側ハウジング１
０８の構成を示す。下側ハウジング１０８は、前面部１
１０，複数のキー７２２を含むキーパッド７２０，ロジ
ック・ボード７１８，シャーシ７１０，トランシーバ・
ボード７０２，バッテリ７０６，および背面部１１２を
含む。下側ハウジング１０８は、更に、バイブレータ・
アセンブリ７２８，データ・ポート・カバー７３０およ
びインディケータ１２０を含む。
【００２２】前面部１１０は、下側ハウジング１０８の
上面７４０を規定し、上側ハウジング１０２を係合する
構造を備える。第１端部７３６において、前面部１１０
は、第１ナックル２０６および第３ナックル２０８を含
む。上面７４０は、複数のキーホール７４２を規定し、
キーパッドのキー７２２がこれを貫通する。キーホール
７４２は、キー７２２を受容するサイズおよび位置に形
成する。第２端部において、前面部１１０は、コネクタ
１１８へのアクセスを与えるアパーチャ７４４を規定す
る。下側ハウジング１０８の上面７４０は、無線電話機
１００を折り畳んで閉じる場合に、上側ハウジング１０
２と一致する外形となっている。
【００２３】キー７２２を含むキーパッド７２０は、汚
れや水分を通さない単一のメンブレーンで形成すること
が好ましい。キー７２２は、異なる数およびサイズのキ
ーを含む、適切ないずれかの構成に配列すればよい。図
示の構成は、単に例示に過ぎない。キーパッド７２０
は、金属ドーム(metal domes) 上に載置し、キー動作の
間スナップの感覚を与える。
【００２４】下側ハウジング１０８内において、ロジッ
ク・ボード７１８に隣接してキーパッド７２０を配置す
る。ロジック・ボード７１８は、全体的に、プリント配
線ボード（ＰＷＢ）７４６，およびＰＷＢ７４６に取り
付けられた集積回路７４８のような構成を含む。ロジッ
ク・ボード７１８は、無線電話機１００に電子的な機能
性を与える。したがって、ロジック・ボード７１８は、
一般的に、プロセッサまたはその他のコントローラを含
み、音声処理，タイミング，マン−マシン・インターフ
ェース，およびシステム・インターフェース機能を制御
する。ロジック・ボード７１８のサブシステムには、タ
イミング信号を発生するクロック回路，音声処理部，内
部再充電制御部を含むバッテリ・モニタ，データ格納用
メモリ，および入出力制御部が含まれる。
【００２５】同様に、トランシーバ・ボード７０２は、
無線機のＲＦ動作を制御する。トランシーバ・ボード７
０２は、概略的に、送信部，電力増幅器，受信部，デュ
プレクサ即ちアンテナ・スイッチ，フィルタ，復調器，
変調器，および周波数シンセサイザを含む。図８に示す
ように、トランシーバ・ボード７０２上の回路の一部
は、１つ以上のＲＦシールド７１２によって覆われてお
り、周囲の回路との電磁干渉を制限する。
【００２６】図示の実施例におけるバッテリ７０６は、
自蔵式で、交換不可能な再充電可能バッテリである。バ
ッテリ７０６は、コネクタ７０８によって、無線電話機
１００の残りの部分に電気的に結合されている。コネク
タ７０８は、ロジック・ボード７１８上の適切なレセプ
タクル７４８に差し込まれる。代替実施例では、例え
ば、パネルを取り外しバッテリ７０６を切断することに
よって、バッテリ７０６を交換可能としてもよい。本実
施例において交換不可能なバッテリを選択したのは、無
線電話機１００を小型化する一方、バッテリ７０６の物
理的サイズおよび蓄積容量を最大限高めるためである。
バッテリを着脱自在とする場合、バッテリ７０６を保護
用プラスチック・ハウジング内に密閉する必要があるの
で、バッテリの蓄積セルに使用可能な体積が制限され
る。保護用プラスチック・ケースがない交換不可能なバ
ッテリを用いることにより、蓄積セルに用いられる体積
を最大限大きくし、これによってバッテリ７０６の蓄積
容量を最大に高める。
【００２７】バイブレータ・アセンブリ７２８は、モー
タ７５０，カム７５２，およびバイブレータ・ブラケッ
ト７５１を含む。無音の警報を与えるため、可聴呼び出
しトーンの代わりに、またはそれに加えて、無線電話機
１００は、ロジック・ボード７１８の制御の下で、モー
タ７５０をオンにして、カム７５２を回転させる。カム
７５２を回転させると、その不均衡な形状のために、振
動の感覚を生成し、これがユーザに着呼またはその他の
状態を警告する。バイブレータ・モータ７５０は、バイ
ブレータ・ブラケット７５１の上に配置されている。バ
イブレータ・ブラケット７５１は、１つ以上のボス上に
配置し、これによって保持されているので、バイブレー
タ・アセンブリ７２８はコネクタ１１８上に載っている
（図８に示すように）。したがって、バイブレータ・ア
センブリ７２８は、ロジック・ボード７１８上の空間を
全く占有することなく、下側ハウジング１０８内に内蔵
される。
【００２８】データ・ポート・カバー７３０は、前面部
１１０によって形成されたアパーチャ７４４内に嵌入
し、コネクタ１１８を覆い保護する。代替実施例では、
データ・ポート・カバー７３０は、ランヤード(lanyar
d) またはその他の手段によって保持し、紛失を防止す
ることも可能である。
【００２９】１対のねじ７０５が、トランシーバ・ボー
ド７０２，シャーシ７１０，ロジック・ボード７１８お
よびキーパッド７２０を、前面部１１０と共に保持す
る。トランシーバ・ボード７０２は、ねじ７０５の頭部
に係合するグラメット(grommet) ７５６を含む。シャー
シ７１０はグラメット７５４を含み、ねじ７０５はこれ
を貫通する。同様に、ロジック・ボード７１８はカット
アウト(cutout)７５８を含み、キーパッドはねじ７０５
と係合するカットアウト７６０を含む。前面部１１０
は、ねじ切りした保持部７６２を含み、これらがねじ７
０５を受容し保持する。
【００３０】ねじ７０４の第２対が、背面部１１２，シ
ャーシ７１０，およびロジック・ボード７１８を保持す
る。ねじ７０４は背面部１１２を挿通され、シャーシ７
１０のボス７６４を貫通する。次いで、ねじ７０４のね
じ切りした端部がロジック・ボード７１８の孔７６６に
挿入し、アセンブリが完成する。
【００３１】次に図９を参照すると、この図は、図２に
おける線９−９'に沿った、下側ハウジング１０８の断
面図を示す。図９は、下側ハウジング１０８の構成が下
側ハウジング１０８内に固着保持されている様子を示
す。図９は、組み立てられた下側ハウジング１０８内に
配置されたロジック・ボード７１８，シャーシ７１０，
およびトランシーバ・ボード７０２を示す。
【００３２】シャーシ７１０は、スナップ嵌め用のタブ
を含み、下側ハウジング１０８の前面部１１０および背
面部１１２の対応するタブと係合する。図９の右側にお
いて、シャーシ７１０はタブ９０２を含み、前面部１１
０の内面９０６上にあるタブ９０４と係合する。同様
に、シャーシ７１０はタブ９０８を含み、背面部１１２
の内面９１２上にあるタブ９１０と係合する。図９の左
側において、シャーシ７１０は、前面部１１０の内面９
０６上にあるタブ９１６と係合するタブ９１４，および
背面部１１２の内面９１２上にあるタブ９２０と係合す
るタブ９１８を含む。これらのタブのいくつかは、図７
および図８において見ることができる。図７に見られる
ように、シャーシ７１０は、更に、背面部１１２上にあ
るタブ７７２と係合するタブ７７０，および背面部１１
２上にあるタブ７７６と係合するタブ７７４を含む。図
８において、シャーシ７１０は、更に、前面部１１０上
にあるタブ７８２と係合するタブ７８０，および前面部
１１０上にあるタブ７８６と係合するタブ７８４を含
む。これらのタブは、シャーシ７１０を下側ハウジング
１０８内の適所に確実に位置付け、保持する役割を果た
す。
【００３３】再び図９を参照する。特に図９の右側にお
いて、ロジック・ボード７１８を保持するために、シャ
ーシ７１０の点９２８が、ロジック・ボード上の第１点
９３０においてロジック・ボード７１８と係合する。好
ましくは、点９２８をタブ９０２の一部とし、前面部１
１０のタブ９０４によって加えられる力の第２方向（図
９における上方向）とは逆の第１方向（図９における下
方向）の力を、ロジック・ボード７１８がタブ９０２上
に加え、反作用力が働き、全ての素子を整然と保持す
る。同様に、シャーシ７１０上の点９３０が、トランシ
ーバ・ボード上の点９３２において、トランシーバ・ボ
ード７０２と係合する。この場合も、点９３０をタブ９
０８の一部とし、背面部１１２のタブ９１０によって加
えられる力の第１方向とは逆の第２方向の力を、トラン
シーバ・ボード７０２がタブ９０８に加えることが好ま
しい。シャーシ７１０は、図９の左側と同様に、ロジッ
ク・ボード７１８およびトランシーバ・ボード７０２を
係合する。
【００３４】この前面部および背面部ならびにトランシ
ーバ・ボードおよびロジック・ボードを係合する方法
は、全ての構成を適所に固定するように作用し、下側ハ
ウジング１０８を一緒に保持するねじの必要性を低下さ
せる。ねじは、製造コスト上昇および完成したアセンブ
リの重量増加につながるので、スナップ嵌め設計の方が
好ましい。
【００３５】更に組み立てた構成を下側ハウジング１０
８内に締着するために、トランシーバ・ボードのＲＦシ
ールド７１２は、点９４０および点９４２において背面
部１１２の内面９１２と係合する。同様に、ロジック・
ボード７１８は、突起９４２，突起９４４，および突起
９４６を含み、これらは全て、それぞれ、点９５２，点
９５４，および点９５６において前面部１１０と係合す
る。図示した実施例では、キーパッド７２０の一部をこ
れらの突起および係合点間に保持し、キーパッド７２０
を固着する。
【００３６】また、図示の実施例では、図９の断面図に
示す固着構造を、上側ハウジング１０２に接続する無線
電話機１００の端部に配置する。下側ハウジング１０８
に対する上側ハウジング１０２の移動のため、そして２
つのハウジングを接合する蝶番アセンブリ上にポテンシ
ャルを加える力のために、この領域は特に強い破壊力を
受ける可能性がある。図示の固着構造は、上側ハウジン
グ１０２に接合する、第１ナックル２０６および第３ナ
ックル２０８を含む前面部１１０を補強するものであ
る。
【００３７】次に図１０を参照すると、この図は、図２
における線１０−１０'に沿った下側ハウジング１０８
の断面図を示す。図１０は、下側ハウジングの前面部１
１０および後部１１２内における、トランシーバ・ボー
ド７０２，シャーシ７１０，ロジック・ボード７１８，
およびキーパッド７２０の位置付けおよび保持を示す。
図１０において、ねじ７０５はグラメット７５６および
グラメット７５４を貫通し、ねじ切りした保持部７６２
内に座着する。シャーシ７１０の点１００２および点１
００４が、それぞれ、点１００６，１００８において、
背面部１１２の内面９１２と係合する。図１０に示すよ
うに、点１００２および点１００４は、グラメット７５
６の外表面上にある。このように、シャーシ７１０は、
双方共ねじ７０５による横方向力または捩れ力に対抗し
て適所に保持され、背面部１１２と係合する。
【００３８】次に図１１および図１２を参照すると、可
撓性回路素子３１６が、上側ハウジング１０２と下側ハ
ウジング１０８との間に敷設されている。下側ハウジン
グ１０８は、送信部，受信部，およびコントローラを含
む第１電子回路を内蔵する第１ハウジングである。下側
ハウジング１０８は、前面２２０２と、前面２２０２の
一端２２０６に配置された第１ナックル２２０４とを有
する。前面２２０２は、第１蝶番アパーチャ２２０７を
規定する。図示の実施例では、第１蝶番アパーチャ２２
０７は、第１ナックル２２０４の内部ボア(bore)であ
る。前面２２０２は、第１蝶番アパーチャ２２０７に隣
接してスロット２２０８を規定する。第１ナックル２２
０４は、スロットを有する第１蝶番部分を形成する。
【００３９】シャフト２２１０が、軸２２１２に沿っ
て、下側ハウジング１０８の第１ナックル２２０４から
延出している。シャフト２２１０は、ボア２２１５を規
定するバレル２２１４，およびベアリング面２２１６を
含む。バレル２２１４は、第１蝶番アパーチャ２２０７
に挿入可能なサイズに形成されている。シャフト２２１
０は、シャフト２２１０の一方側に、シャフト・スロッ
ト２２１８を規定する。シャフト・スロット２２１８
は、下側ハウジング１０８および上側ハウジング１０２
の組み立ての間、可撓性回路素子３１６がシャフト・ス
ロットを挿通可能となるように、十分な距離にわたって
バレル２２１４の一側面に沿って延在する。
【００４０】図示の実施例では、シャフト２２１０およ
び下側ハウジング１０８は別個の素子である。代替実施
例では、下側ハウジング１０８およびシャフト２２１０
を、単一のアセンブリに成形する。一体化したアセンブ
リは、部品数減少およびアセンブリの簡略化という利点
が得られる。いずれの実施例でも、ベアリング面２２１
６は、スロットが形成されたベアリング面であり、組み
立ての間、可撓性回路素子３１６の一部を受容するのに
適したスロットを含む。
【００４１】シャフト２２１０は、湾曲外面を有する遠
端２２１１を有する。ボア２２１５は、対応する湾曲内
面を有するシャフト２２１０内に遠端を有する。内面
は、可撓性回路素子３１６がシャフト・スロット２２１
８に挿入された後、可撓性回路素子３１６のショルダ２
２１７と一致する半径および輪郭で湾曲し、ボア２２１
５内に保持される。内面を湾曲させフレックスの形状と
一致させることによって、ボア２２１５の必要な長さ、
即ち、シャフト２２１０の長さを最短に抑える。これに
よって、無線電話機に必要な幅も狭まり、小型化され一
層携帯に適した製品を生産するのに役立つ。
【００４２】上側ハウジング１０２は、ディスプレイ３
４６およびスピーカ３４２のような第２電子回路を内蔵
する第２ハウジングである。上側ハウジング１０２は、
第１ナックル２２０４と整合された第２ナックル２２２
０，および軸２２１２周囲を回転自在なシャフト２２１
０を含む。第２ナックル２２２０は、第２蝶番部分を形
成し、第１ナックルと共に、蝶番を形成する。第２ナッ
クル２２２０の一方側２２２２は第２蝶番アパーチャ２
２２３を規定し、開放端２２２４を有する。第２ナック
ル２２２０は、シャフト２２１０のベアリング面２２１
６と枢動自在に係合する、内側回転面２２２６を規定す
る。シャフト２２１０は、第２蝶番アパーチャ２２２３
に挿入可能なサイズとなっている。第２ナックル２２２
０は、第２電子回路に隣接して、第２ナックル・スロッ
ト２２２８を規定する。第２ナックル・スロット２２２
８は、スロットの幅を有する。内側回転面２２２６は、
上側ハウジング１０２が下側ハウジング１０８に関して
移動する際に、ベアリング面２２１６上で枢動または回
転する。
【００４３】シャフト・スロット２２１８は、下側ハウ
ジング１０８内のスロット２２０８と整合し、下側ハウ
ジング１０８と上側ハウジング１０２との間に可撓性回
路素子３１６を敷設する。可撓性回路素子３１６は、第
１電子回路と第２電子回路とを結合し、上側ハウジング
１０２から、第２ナックル・スロット２２２８を通過
し、第２ナックル２２２０の開放端２２２４を通過し、
シャフト・スロット２２１８およびスロット２２０８を
通過して、下側ハウジング１０８まで敷設されている。
一実施例では、可動ハウジング単体間に可撓性回路素子
３１６を敷設するために、上側ハウジング１０２を組み
立てる際、可撓性回路素子３１６をアパーチャ即ち第２
ナックル・スロット２２２８に挿入し、可撓性回路素子
３１６を第２ナックル２２２０の開放端２２２４から延
出させる。可撓性回路素子は、ベアリング面２２１６の
スロットが形成されたベアリング面およびシャフト２２
１０のボア２２１５を貫通し、更にスロット２２０８を
貫通する。最後に、シャフト２２１０を第２蝶番アパー
チャ２２２３内に位置付け、内側回転面２２２６をベア
リング面２２１６に係合させる。
【００４４】したがって、この構造は、上側ハウジング
１０２の固定ベアリング面の枢動を可能とする。更に、
これは固定素子、即ち、シャフトを与え、上側ハウジン
グと下側ハウジングとの間を通して可撓性回路素子を送
り込む。このシャフトは、可撓性回路素子の動きを制限
し、可撓性回路素子の外部露出をなくす。これによっ
て、可撓性回路素子の損傷または汚染を防止する。更
に、ベアリング面，スロット，シャフト，および可撓性
回路の敷設(routing) を蝶番内に隠すことにより、無線
電話機１００の外観を改善し、一層完成された外見を与
える。また、部品数、したがって製造コストも、フレッ
クス敷設およびベアリング面に別個の構成を用いていた
従来の設計よりも削減される。
【００４５】図１３は、図１２における線２４−２４'
に沿った断面図である。図１４は、図１１における線２
５−２５'に沿った断面図である。図１５は、図１１に
おける線２６−２６'に沿った断面図である。これらの
図は、上側ハウジング１０２と下側ハウジング１０８と
の間の可撓性回路素子３１６の敷設を示す。図１３で
は、可撓性回路素子３１６は、第２ナックル・スロット
２２２８を介し、第２蝶番アパーチャ２２２３内におい
て５４０°巻き付けられる。他の用途では、巻回しのな
い直線的な可撓性回路素子３１６の配置(run) が好まし
い場合、この巻き付けを省略してもよい。図１４では、
ベアリング面２２１６が内側回転面２２２６と係合す
る。シャフト・スロット２２１８は、シャフト２２１０
のスロット形成ベアリング面において見ることができ
る。図１５では、シャフト２２１０が第２ナックル２２
０４に挿入されており、可撓性回路素子１６が、シャフ
ト２２１０のボア２２１５からシャフト・スロット２２
１８およびスロット２２０８を通過して、下側ハウジン
グ１０８内部まで達している。
【００４６】また、図１４は、上側ハウジング１０２内
に形成された切り込み２５０６を示す。切り込み２５０
６は、第２ナックル・スロット２２２８のスロット幅を
拡張し、可撓性回路素子３１６の挿入および敷設を容易
にする。
【００４７】本発明によれば、シャフト２２１０は第１
の保持構造集合体を含み、第１蝶番アパーチャ２２０７
は、第１の保持構造集合体による係合を可能とする形状
の、対応する第２の保持構造集合体を含み、シャフト２
２１０の半径方向の変形を防止する。図１５では、第１
の保持構造体は、リブ２６０２およびリブ２６０４のよ
うに、シャフト２２１０の外面２６０８上に配された１
つ以上のリブを含む。第２の対応する保持構造体は、グ
ルーブ２６１２およびグルーブ２６１４のような、第１
蝶番アパーチャ２２０７の内面２６１６上に１つ以上の
グルーブを含む。リブはグルーブと係合し、半径方向の
変形を防止する。リブはシャフト・スロット２２１８を
開放状態に保ち、シャフト２２１０が可撓性回路素子３
１６を締め付けるのを防止する。好ましくは、ベアリン
グ面２２１６において、リブは上側ハウジング１０２と
当接し、シャフト２２１０が第１蝶番開口２２０７から
外れるのを防止する。
【００４８】他の実施例では、シャフト２２１０の外面
に別のリブを追加し、僅かな圧力を生じて、シャフト２
２１０を第１ナックル２０６内に嵌入してもよい。圧力
による嵌入は、フレックスをシャフト２２１０を介して
送り込む組み立て工程の間、シャフト２２１０を適所に
保持する役割を果たす。
【００４９】本発明によれば、可撓性回路素子３１６を
使用しているので上側ハウジング１０２と下側ハウジン
グ１０８との間の敷設が容易になる。図１６は、可撓性
回路素子３１６の一部を示す。可撓性回路素子３１６
は、一般的にフレックス・ストリップまたはフレックス
とも呼ばれている。
【００５０】可撓性回路素子３１６は、本体２７０４を
有する可撓性基板２７０２を含む。本体２７０４は、長
さ２７０６および幅２７０８を有する。基板２７０２
は、ポリアミド，プラスチック，または可撓性および弾
性だけでなく良好な誘電体特性も有する他の適切な材料
のいずれかで形成する。更に、可撓性回路素子３１６は
終端部２７１０も含む。終端部２７１０は、本体２７０
４から延出するタブ２７１２，および本体２７０４から
延出するリーダ(leader)２７１４も含む。
【００５１】電気信号を搬送するために、可撓性回路素
子３１６は、複数の導体２７１８を含む。複数の導体２
７１８は、可撓性基板２７０２上に配置され、本体２７
０４の長さ２７０６に沿った方向に敷設されている。導
体のことをトレースとも呼ぶ。導体の幅および間隔は、
可撓性回路素子の製造裕度によって変更される。幅およ
びピッチの典型的な値は、ディジタル電子信号および電
力を搬送する導体ならびに接地導体では０．００５イン
チである。
【００５２】また、可撓性回路素子３１６は、タブ２７
１２上に配され、複数の導体２７１８とコネクタとの間
に電気接続を備える複数の終端パッド２７２０も含む。
コネクタは、可撓性回路素子３１６の導体２７１８とプ
リント配線ボード上の回路との間に電気接続を形成する
ために必要なものである。
【００５３】例えば、無線電話機１００のような電子機
器では、電子機器は、第１動作回路を内蔵する下側ハウ
ジング１０８のような第１ハウジングと、第２動作回路
を内蔵する上側ハウジング１０２のような第２ハウジン
グとを含む。第１動作回路は、例えば、送信部，受信
部，プロセッサまたはその他のコントローラ，メモリ，
および電子機器に給電するためのバッテリを含む。第２
電子回路は、例えば、ディスプレイ３４６およびスピー
カ３４２を含む。更に、電子機器は、蝶番のような接合
素子も含み、第１ハウジングと第２ハウジングとを移動
自在に接合する。接合素子は、スロット幅を有するスロ
ット２２０８（図１１）を規定する。可撓性回路素子３
１６は、スロット２２０８を通過することによって、部
分的に上側ハウジング１０２と下側ハウジング１０８と
の間に敷設する。
【００５４】図１７および図１８を参照する。コネクタ
２８０２は、プリント配線ボード２８０６を含む第１動
作回路２８０４と関連付けられている。コネクタ２８０
２は、結合用アパーチャ２８０６を規定し、プリント配
線ボード上に装着するための複数のピン２８１２と、結
合用アパーチャ２８０６内に配された同様の複数の接続
パッド２８１４とを含む。コネクタ２８０２，およびコ
ネクタ２８０２を用いる電子機器のサイズを縮小するた
めに、複数のピンおよび複数の接続パッドは、コネクタ
の幅を最少に抑えるような間隔で配されている。ピンお
よび接続パッドの幅および間隔は、コネクタ２８０２の
製造裕度によって決定される。結合用アパーチャ２８０
６は、可撓性回路素子３１６のタブ２１７２の長さに対
応する、所定の係合深さを有する。この係合深さに典型
的な値は３ｍｍである。
【００５５】コネクタ２８０２は、可撓性回路素子３１
６のようなフレックス・ストリップを受容し保持するよ
うに構成されている。コネクタ２８０２は、開位置（図
１７）と閉位置（図１８）との間で移動自在のカバー２
８１８を含み、可撓性回路素子３１６を保持する。無線
電話機１００の組み立ての間、スロット２２０８を通過
して可撓性回路素子を敷設し、タブ２７１２を結合用ア
パーチャ２８０６内に挿入し、カバー２８１８を閉じ
て、タブ２７１２をコネクタ２８０２内に保持する。タ
ブ２７１２は、結合用アパーチャ２８０６と機械的に係
合するような形状となっている。即ち、タブ２７１２
は、結合用アパーチャ２８０６内に挿入し保持するのに
適した幅および長さを有し、タブ上に配された複数の終
端パッド２７２０は、結合用アパーチャ２８０６内に配
された接続パッド２８１４との確実な電気接続を可能と
するサイズに形成され、離間されている。
【００５６】上側ハウジング１０２と下側ハウジング１
０８との間に可撓性回路素子３１６を敷設するために、
可撓性回路素子３１６を、第２ナックル・スロット２２
２８およびスロット２２０８に通過させなければならな
い。リーダ２７１４は、最初に第２ナックル・スロット
２２２８およびスロット２２０８に挿入し、他方側から
引き出すと好都合である。また、第２ナックル・スロッ
ト２２２８およびスロット２２０８を通して可撓性回路
素子３１６を敷設可能とするために、可撓性回路素子３
１６の最大幅２８２６は、第２ナックル・スロット２２
２８またはスロット２２０８のいずれかのスロット幅よ
りも狭くなっている。
【００５７】可撓性回路素子３１６の最大幅２８２６を
最少に抑えるために、終端パッド２７２０を、可撓性回
路素子の導体２７１８に対してほぼ垂直に方向付ける。
タブ２７１２および終端パッド２７２０を導体２７１８
に対して直角に方向付けることによって、可撓性回路素
子３１６の最大幅２８２６は、タブ長に、基板２７０２
上の所望数のトレース、即ち、導体２７１８を配するた
めに必要な幅を加えた長さに狭められる。タブ長は、コ
ネクタ２８０２またはその他のいずれかのＰＷＢ敷設機
構のための係合深さに対応する。導体２７１８間に必要
な間隔は、フレックス・ストリップに対する製造裕度に
よって設定される。このようにして、可撓性回路素子３
１６の幅を最少に抑える。これは重要である。何故な
ら、スロット２２０８のスロット幅は、スロット２２０
８を通過させての可撓性回路素子３１６の敷設に対処す
るために十分に大きく設定するからである。フレックス
の幅を最少とすれば、スロットの幅も最少となるので、
無線電話機１００のサイズは、ハウジング間に可撓性回
路素子を敷設する必要性によってその幅が制御される範
囲で、最少に抑えられる。
【００５８】図示の実施例では９０度の角度を選択した
が、他の適切な角度を選択してもよい。その目標は、可
撓性基板２７０２上に導体２７１８を配し、可撓性回路
素子の本体２７０４の幅を最少に抑えることである。以
前の設計は、ファン・アウト(fan out) 技法を用い、導
体はフレックス・ストリップの長さに沿って延び、広げ
た部分に沿ったフレックス・ストリップの端部に配した
終端パッドまで敷設していた。図１６に見られるよう
に、フレックス・ストリップの端部に所与の数の終端パ
ッドを配置するために必要な幅は、フレックスの本体に
沿って同数の導体を配置するのに必要な幅よりかなり広
い。
【００５９】図示の実施例では、可撓性回路素子３１６
は、第１側２７２４および第２側２７２６を有し、複数
の導体２７１８が第１側２７２４および第２側２７２６
双方の上に配されている。また、図示の実施例では、複
数の終端パッド２７２０は、第１側２７２４上のみに配
されている。更に、可撓性回路素子３１６は複数のバイ
ア２７２８を含み、これらは可撓性回路素子３１６を貫
通し、第２側２７２６上の導体を、第１側２７２４上の
終端パッドに電気的に結合する。代替実施例では、複数
の導体２７１８および複数の終端パッド２７２０は、第
１側２７２４および第２側２７２６双方の上に配されて
いる。更に別の代替実施例では、２層以上の導体を、フ
レックス・ストリップ上に配してもよい。
【００６０】前述の説明からわかるように、本発明は、
電子機器内の一方のハウジングから他方のハウジングに
可撓性回路素子を敷設する方法および装置を提供する。
可撓性回路素子は、フレックス・ストリップのエッジか
ら離れ、フレックスの敷設方向からある角度に方向付け
られたタブに終端を含む。これは、可能な限りフレック
ス幅を最小にするので、最少のサイズに形成した開口に
フレックスを通過させ敷設することができる。
【００６１】以上、本発明の特定の実施例について図示
しかつ説明したが、本発明の精神から逸脱することなく
様々な改良も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】開位置にある無線電話機の斜視図。
【図２】閉位置にある図１の無線電話機の斜視図。
【図３】無線電話機の上側ハウジングの上面からの斜視
分解図。
【図４】無線電話機の上側ハウジングの底面からの斜視
分解図。
【図５】図１の線５−５'に沿った上側ハウジングの断
面図。
【図６】図１の線６−６'に沿った上側ハウジングの断
面図。
【図７】図１の無線電話機の下側ハウジングの第１分解
図。
【図８】図１の無線電話機の下側ハウジングの第２分解
図。
【図９】図２の線９−９'に沿った断面図。
【図１０】図２の線１０−１０'に沿った断面図。
【図１１】図１の無線電話機の一部の第１分解図。
【図１２】図２２の無線電話機の部分の第２分解図。
【図１３】図２３の線２４−２４'に沿った断面図。
【図１４】図２２の線２５−２５'に沿った断面図。
【図１５】図２２の線２６−２６'に沿った断面図。
【図１６】本発明と共に使用するための可撓性回路素子
の正面図および背面図。
【図１７】図１の無線電話機の詳細図。
【図１８】図１の無線電話機の詳細図。
【符号の説明】
１００ 無線電話機 １０２ 上側ハウジング １０４ 背面部 １０６ 前面部 １０８ 下側ハウジング １１０ 前面部 １１２ 背面部 １１３ 第１ガイド・スロット １１４ スイッチ・アセンブリ １１６ アンテナ １１８ コネクタ １２０ インディケータ ２０２ イヤ・ピース ２０４ レンズ ２０６ 第１ナックル ２０８ 第３ナックル ２１０ 第２ナックル ３０７，３１２，３３０ タブ ３１６ 可撓性回路素子 ３２０ シャーシ ３３２ キャッチ ３４２ スピーカ ３４４ エレクトロルミネセント・パネル ３４６ ディスプレイ ７０２ トランシーバ・ボード ７０６ バッテリ ７１０ シャーシ ７１８ ロジック・ボード ７２０ キーパッド ７２８ バイブレータ・アセンブリ ７２９ キーパッド ７４６ プリント配線ボード（ＰＷＢ） ７４８ 集積回路 ７５０ モータ ７５１ バイブレータ・ブラケット ７５２ カム ２２０４ 第１ナックル ２２０７ 第１蝶番アパーチャ ２２０８ スロット ２２１０ シャフト ２２２０ 第２ナックル ２２２３ 第２蝶番アパーチャ ２２２８ 第２ナックル・スロット ２７０４ 本体 ２７１０ 終端部 ２７１２ タブ ２７１４ リーダ ２７１８ 導体 ２７２０ 終端パッド ２７２４ 第１側 ２７２６ 第２側 ２７２８ バイア ２８０２ コネクタ ２８０６ プリント配線ボード ２８０６ 結合アパーチャ ２８１４ 接続パッド

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】可撓性回路素子（３１６）であって：ある
    長さ（２７０６）およびある幅（２７０８）を有する本
    体（２７０４）を有する可撓性基板（２７０２）；前記
    可撓性基板上に配され、前記本体の前記長さ方向に沿っ
    て敷設された複数の導体（２７１８）； 前記本体から
    延出するタブ（２７１２）を含み、該タブが導体（２８
    ０２）との係合を可能とするサイズに形成された終端部
    （２７１０）；および前記タブ上に配され、前記複数の
    導体と前記コネクタとの間に電気接続を形成する複数の
    終端パッド（２７２０）であって、前記複数の導体に対
    して実質的に垂直に方向付けられた複数の終端パッド
    （２７２０）；から成ることを特徴とする可撓性回路素
    子（３１６）。
  2. 【請求項２】前記可撓性基板は、第１側（２７２４）お
    よび第２側（２７２６）を有し、複数の第１導体が前記
    第１側上に配され、複数の第２導体が前記第２側上に配
    されることを特徴とする請求項１記載の可撓性回路素
    子。
  3. 【請求項３】前記複数の終端パッドは、前記可撓性基板
    の前記第１側上に配され、前記可撓性回路素子は、前記
    可撓性基板を介し、前記複数の第２導体を前記複数の終
    端パッドに電気的に結合する複数のホール（２７２８）
    を備えていることを特徴とする請求項２記載の可撓性回
    路素子。
  4. 【請求項４】前記複数の導体は、前記可撓性基板上に配
    され、前記本体の幅を最少に抑えることを特徴とする請
    求項１記載の可撓性回路素子。
  5. 【請求項５】電子機器（１００）であって：第１動作回
    路を内蔵する第１ハウジング（１０２）；第２動作回路
    を内蔵する第２ハウジング（１０８）；前記第１ハウジ
    ングおよび第２ハウジングを移動自在に接合する接合素
    子であって、あるスロット幅を有するスロット（２２０
    ８）を有する接合素子；ならびに前記スロットを介して
    敷設され、前記第１動作回路および前記第２動作回路を
    電気的に結合する可撓性回路素子（３１６）であって：
    本体（２７０４）およびタブ（２７１２）を有する可撓
    性基板（２７０２）；前記本体上に配された複数の導体
    （２７１８）；および前記タブ上に配された複数の終端
    パッド（２７２０）であって、前記導体に対して実質的
    に垂直に方向付けられた終端パッド；を含む可撓性回路
    素子（３１６）；から成り、前記可撓性回路素子は、前
    記スロット幅よりも狭い最大幅（２８２６）を有するこ
    とを特徴とする電子機器（１００）。
  6. 【請求項６】前記本体は、第１側端部（２７２４）およ
    び第２側端部（２７２６）を有し、前記複数の導体は前
    記第１および第２側端部双方に配され、前記複数の終端
    パッドは前記第１側端部側のみに配され、前記可撓性回
    路素子は、該可撓性回路素子を介し、前記第２側端部の
    導体を前記第１側端部の終端パッドに電気的に結合する
    複数のホール（２７２８）を更に備えていることを特徴
    とする請求項５記載の電子機器。
  7. 【請求項７】前記本体は、第１側端部（２７２４）およ
    び第２側端部（２７２６）を有し、前記複数の導体およ
    び前記複数の終端パッドは、前記第１および前記第２側
    端部双方に配されていることを特徴とする請求項５記載
    の電子機器。
  8. 【請求項８】前記第１動作回路と関連するコネクタ（２
    ８０２）を更に備え、該コネクタは結合アパーチャ（２
    ８０６）を有し、前記タブは、前記結合アパーチャと機
    械的に係合するような形状であることを特徴とする請求
    項５記載の電子機器。
  9. 【請求項９】前記コネクタは、プリント配線ボード（２
    ８０６）上に装着するための複数のピン（２８１２）
    と、前記結合アパーチャ内に配された複数の接続パッド
    （２８１４）とを含み、前記複数のピンおよび前記同様
    の複数の接続パッドは、前記コネクタの幅を最少に抑え
    るように離間されていることを特徴とする請求項８記載
    の電子機器。
  10. 【請求項１０】前記コネクタは係合深さを有し、前記タ
    ブは前記係合深さ未満の長さを有し、前記可撓性回路素
    子の前記最大幅を最少に抑えることを特徴とする請求項
    ８記載の電子機器。
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