(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒンジ部を介して連結された２つの筐体内に備える回路基板同士を前記ヒンジ部内に掛け渡して配置した配線部品を介して電気的に接続するコネクタ接続部構造において、前記配線部品の端部には接続用基板を備え、該接続用基板と前記回路基板のいずれか一方にコネクタを設けると共に、他方にコネクタ受部を設け、該コネクタ受部と前記コネクタとを結合させることにより電気的に接続すると共に、前記接続用基板と回路基板との間に、前記コネクタの周囲を密閉するシール部材を介在させるようにしたことを特徴とするコネクタ接続部構造。
【請求項２】
前記配線部品の接続用基板を筐体壁面で押圧して前記コネクタをコネクタ受部に押し付けるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ接続部構造。
【請求項３】
ヒンジ部を介して連結された２つの筐体内に備える回路基板同士を前記ヒンジ部内に掛け渡して配置した配線部品を介して電気的に接続する携帯端末装置において、前記配線部品の端部には接続用基板を備え、該接続用基板と前記回路基板のいずれか一方にコネクタを設けると共に、他方にコネクタ受部を設け、該コネクタ受部と前記コネクタとを結合させることにより電気的に接続すると共に、前記接続用基板と回路基板との間に、前記コネクタの周囲を密閉するシール部材を介在させるようにしたことを特徴とする携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体に、ヒンジ部を通過して掛け渡される配線部品を、筐体内の回路基板と電気的に接続するコネクタ接続部構造及びこれを用いた携帯端末装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体に、ヒンジ部を通過して掛け渡される配線部品を、筐体内の回路基板と電気的に接続するコネクタ接続部構造を用いた携帯端末装置において、配線部品を出し入れする開口から筐体内に水が浸入することを防止するために、ヒンジ部の各合わせ部分に防水壁を設けたり、筐体内のヒンジ部近傍に防水パッキンや吸水シート等の防水用部材を設けたりしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、前記防水用部材により配線部品を挟持し、各筐体の開閉動作時における配線部品の引っ張りや弛みによる配線部品と回路基板との接続部分への悪影響を抑えるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
上述の構造の要部を図５，６に基づいて説明する。
図５に示す携帯端末装置１０１において、１３１及び１３２はヒンジ部１３０の軸受けであって、第一の筐体１１０と第二の筐体１２０とを開閉可能に連結している。各軸受け１３１，１３２の軸線方向内側には、中空に形成されると共に各筐体１１０，１２０内と連通する円筒体１３４，１３５が設けられている。これら各円筒体１３４，１３５を通過するフレキシブル基板１５０が各筐体１１０，１２０に掛け渡され、各筐体１１０，１２０内に各々収容される基板１４１，１４２が電気的に接続されている。フレキシブル基板１５０と基板１４１とはコネクタ１５３により電気的に接続されている。各筐体１１０，１２０には、円筒体１３４，１３５との連通部分を閉塞するように防水用部材１３８が配備されている。
図６に示すように、防水用部材１３８はヒンジ部１３０と筐体１１０との隔壁となって筐体１１０内へ水が浸入することを防止すると共に、筐体１１０の厚さ方向に分割されてフレキシブル基板１５０を挟持し固定している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１３４９３８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１２４７７９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各筐体１１０，１２０の開閉動作が行われる関係上、ヒンジ部１３０内への浸水を完全になくすことは困難であり、ヒンジ部１３０内に浸入した水が前記防水用部材１３８周辺の間隙から筐体１１０、１２０内に浸入することは否めない。このため、特に筐体１１０，１２０内のヒンジ部１３０近傍に配置される前記コネクタ１５３が腐食し易いという問題がある。また、防水用部材１３８は水の付着を軽減するため筐体１１０の内側に設けられており、これに伴い前記コネクタ１５３が防水用部材１３８よりも筐体１１０の内側に配置されることとなるため、回路基板１４１の回路配置スペースが狭まり、携帯端末装置１０１のように基板１４１の大きさに制限がある場合には大きな問題となる。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体に、ヒンジ部を通過して掛け渡される配線部品を、筐体内の回路基板と電気的に接続するコネクタ接続部構造及びこれを用いた携帯端末装置において、コネクタの防水性を高めると共に、回路基板の回路配置スペース拡張を図ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体内に備える回路基板同士を前記ヒンジ部内に掛け渡して配置した配線部品を介して電気的に接続するコネクタ接続部構造において、前記配線部品の端部に接続用基板を設け、この接続用基板と前記回路基板のいずれか一方にコネクタを形成すると共に、他方にコネクタ受部を形成し、このコネクタ受部と前記コネクタとを結合させることにより電気的に接続すると共に、前記接続用基板と回路基板との間に、前記コネクタの周囲を密閉するシール部材を介在させるようにしたことを特徴とする。
このコネクタ接続部構造によれば、ヒンジ部から筐体内に水が侵入してもコネクタが濡れることを防止できる。また、筐体内に防水用部材等を設ける必要がなく、コネクタをヒンジ部に近づけて配置できる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のコネクタ接続部構造において、前記配線部品の接続用基板を筐体壁面で押圧して前記コネクタをコネクタ受部に押し付けるように構成したことを特徴とする。
このコネクタ接続部構造によれば、筐体に回路基板を取り付けることで、コネクタとコネクタ受部とを接続させた状態で保持することができる。このとき、シール部材によりコネクタの周囲が密閉された状態となる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、ヒンジ部を介して連結された２つの筐体内に備える回路基板同士を前記ヒンジ部内に掛け渡して配置した配線部品を介して電気的に接続する携帯端末装置において、前記配線部品の端部に接続用基板を設け、この接続用基板と前記回路基板のいずれか一方にコネクタを形成すると共に、他方にコネクタ受部を形成し、このコネクタ受部と前記コネクタとを結合させることにより電気的に接続し、さらに前記接続用基板と回路基板との間に、前記コネクタの周囲を密閉するシール部材を介在させるようにしたことを特徴とする。
この携帯端末装置によれば、筐体内のコネクタの防水性が高く、各筐体の開閉動作によるコネクタの弛みも防止され、電気的な耐久性及び信頼性を向上させることができる。また、回路基板の回路配置スペース拡張による高性能化又は小型化を図ると共にコストダウンを図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、本発明に係るコネクタ接続部構造を用いた携帯電話機について行う。
図１に示す携帯電話機（携帯端末装置）１は、扁平の略直方体状に形成される第一の筐体１０及び第二の筐体２０を有し、これらがヒンジ部３０により開閉可能に連結されたフォルダ型携帯電話機として構成されている。携帯電話機１を閉じたときに重合する面を各筐体１０，２０の前面とすると、第一の筐体１０の前面１２には各種の操作ボタン１３及び通話用のマイク１４が配設され、第二の筐体２０の前面２２には液晶表示装置等の表示部２３及び通話用のスピーカ２４が配設されている。
【００１０】
また、図２に示すように、第一の筐体１０の背面１５には着脱可能なバッテリ１６が装着され、背面１５のヒンジ部３０近傍には着信音用のスピーカ１７及び伸縮可能のアンテナ１８が各々配設されている。また、第二の筐体２０の背面２５には時刻や着信を表示する液晶表示装置等の簡易表示部２６が配設され、背面２５のヒンジ部３０近傍にはカメラモジュールのレンズ窓２８及び自己撮影時に有効なミラー２９が配置された窓部２７が設けられている。
【００１１】
さらに、図１に示すように、ヒンジ部３０は、その軸線Ｃ方向両端部に配置されると共に第一の筐体１０と一体成形される一対の第一軸受け部３１と、各第一軸受け部３１の軸線Ｃ方向内側に配置されると共に第二の筐体２０と一体成形される一対の第二軸受け部３２とを有し、これら各軸受け部３１，３２にヒンジピン３３が挿通されて、第一の筐体１０と第二の筐体２０とが開閉可能に連結されている。各第二軸受け部３２の軸線Ｃ方向内側には、図中右側に第一の筐体１０と一体成形される第一円筒体３４が、図中左側に第二の筐体２０と一体成形される第二円筒体３５が、各々軸線Ｃを共有するように配置されている。なお、図中左側の第二軸受け部３２と第二円筒体３５とは一体に形成されている。そして、第一軸受け部３１、第二軸受け部３２、第一円筒体３４及び第二円筒体３５は略同一径とされ、これらが軸線Ｃ方向で密に近接配置されてヒンジ部３０を形成している。
【００１２】
ここで、第一の筐体１０及び第二の筐体２０は、各々その厚さ方向で前面側ケースと背面側ケースとに分割可能に構成されており、これら各ケース内に表示部２３、操作ボタン１３等の各種ユニット及び回路基板等が収容されている。
図３に示すように、第一の筐体１０内には前記操作ボタン１３からの指示を受ける回路等が実装される回路基板４１（以下、単に基板４１という。）が配備され、第二の筐体２０内には前記表示部２３を制御する回路等が実装される基板４２（以下、単に基板４２という。）が配備されている。各基板４１，４２は、円筒体３４，３５を通過して各筐体１０，２０に掛け渡される配線部品としてのフレキシブル基板５０により電気的に接続されている。
【００１３】
フレキシブル基板５０は、第一の筐体１０内に導入される部分と第二の筐体２０内に導入される部分とが略クランク状に連続する帯状に形成され、各筐体１０，２０の開閉動作に追従させるために、ヒンジ部３０の軸線Ｃ周りに一周巻回した状態で第一円筒体３４及び第二円筒体３５の内部に収容されている。フレキシブル基板５０の基板４１側の端部には接続用基板５１が設けられ、接続用基板５１に設けられるコネクタ５３と、基板４１に設けられるコネクタ受部４３とが互いに電気的に接続可能となっている。なお、フレキシブル基板５０と基板４２とははんだ等により接合されている。そして、コネクタ５３及びコネクタ受部４３の周囲には、これらを取り囲むシール部材５４が接続用基板５１に設けられている。
【００１４】
第一円筒体３４には第一の筐体１０の内部と連通する第一連通路３６が形成され、第二円筒体３５には第二の筐体２０の内部と連通する第二連通路３７が形成されている。これら各連通路３６，３７により、フレキシブル基板５０が各筐体１０，２０内に導入されている。また、基板４１は、その一部が連通路３６からヒンジ部３０内に突出成形されている。そして、基板４１の突出部先端には、フレキシブル基板５０のコネクタ５３に対する相対移動を規制するための固定部材３８が設けられている。
【００１５】
図４に示すように、コネクタ５３及びコネクタ受部４３は、基板４１と接続用基板５１とを重合させるように嵌合するタイプ（Ｂ−Ｂコネクタタイプ）である。接続用基板５１は、基板４１と第一の筐体１０の内壁１９との間に配置され、コネクタ５３を基板４１のコネクタ受部４３と対向配置させた状態で内壁１９に設けられたビード５２により基板４１と平行に支持されている。基板４１は第一の筐体１０の内壁１９と略平行に取り付けられ図示しないビス等により固定されている。そして、基板４１がその取り付け方向でコネクタ５３及びコネクタ受部４３を押圧し、これらを互いに接続させた状態で保持している。
【００１６】
コネクタ５３及びコネクタ受部４３を取り囲むシール部材５４は、ゴムや弾性樹脂等、例えばＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ディエン・モノマー）等の弾性材料からなるもので、接続用基板５１の基板４１側の面上において突出成形されている。このシール部材５４が、コネクタ５３とコネクタ受部４３とが接続された状態で基板４１に押し付けられて密着し、コネクタ５３及びコネクタ受部４３の周囲を密閉するようになっている。また、基板４１のヒンジ部３０内への突出部分におけるフレキシブル基板５０側の面には弾性部材３８ａが配設され、かつ弾性部材３８ａとフレキシブル基板５０を挟んで対向する弾性部材３８ｂが第一の筐体１０の内壁１９に配設されている。これら弾性部材３８ａ，３８ｂはシール部材５４と同一のゴムや弾性樹脂等の弾性材料からなり、コネクタ５３とコネクタ受部４３とが接続された状態でフレキシブル基板５０を押圧して挟持し、フレキシブル基板５０のコネクタ５３に対する位置を固定している。つまり、弾性部材３８ａ，３８ｂにより前記固定部材３８が構成されている。
【００１７】
次に、作用について説明する。
まず、フレキシブル基板５０のコネクタ５３と基板４１のコネクタ受部４３とが接続された状態で、これらが第一の筐体１０に取り付けられ、ビス等により基板４１が第一の筐体１０に固定されると、基板４１のコネクタ受部４３と、フレキシブル基板５０の接続用基板５１のコネクタ５３とが互いに接続した状態で押し付けられ保持される。同時に、接続用基板５１に設けられたシール部材５４が基板４１に押圧されてコネクタ５３及びコネクタ受部４３の周囲が密閉される。また、固定部材３８によりフレキシブル基板５０のコネクタ５３よりもヒンジ部３０側の部位が押圧され固定される。
【００１８】
また、上述構造により基板４１とフレキシブル基板５０とが接続された携帯電話機１において、ヒンジ部３０内が浸水した場合でも、シール部材５４で密封されたコネクタ５３及びコネクタ受部４３が濡れることはない。また、固定部材３８によりフレキシブル基板５０のコネクタ５３よりもヒンジ部３０側の部位が固定されているため、各筐体１０，２０の開閉動作時にフレキシブル基板５０の引っ張りや弛みが生じても、フレキシブル基板５０の固定部材３８よりもコネクタ５３側の部位が引っ張られたり弛んだりすることがなく、コネクタ５３が弛むことはない。
【００１９】
上記実施の形態におけるコネクタ接続部構造によれば、コネクタ５３及びコネクタ受部４３を囲繞するシール部材５４がコネクタ５３及びコネクタ受部４３の周囲を密閉した状態でコネクタ５３とコネクタ受部４３とが接続されることとなり、ヒンジ部３０に水が浸入してもコネクタ５３及びコネクタ受部４３を濡らさず、その腐食やショート等を防止することができる。
また、固定部材３８がフレキシブル基板５０のコネクタ５３よりもヒンジ部３０側の部位を固定するため、各筐体１０，２０の開閉動作時のフレキシブル基板５０の引っ張りや弛みによりコネクタ５３が弛んで接触不良や断線を起こすことを防止できる。
【００２０】
ここで、コネクタ５３及びコネクタ受部４３の防水性能はシール部材５４により確保されているため、固定部材３８が濡れても問題なく、したがって固定部材３８をヒンジ部３０内に配置することができる。これにより、コネクタ５３及びコネクタ受部４３をヒンジ部３０に近接配置することができ、それに伴い基板４１の回路配置スペースが拡張されるため、回路の設計自由度を高めることができる。
さらに、基板４１を第一の筐体１０に取り付けることで、コネクタ５３とコネクタ受部４３とを連結した状態での保持、シール部材５４によるコネクタ５３及びコネクタ受部４３の周辺の密閉、固定部材３８によるフレキシブル基板５０の固定といった作業を同時に行うことができ、作業工数を大幅に軽減することができる。
【００２１】
なお、本発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、シール部材５４を基板４１側に設けてもよい。このとき、シール部材５４と固定部材３８とを同時成形された一体の部品とすることができ、部品点数及び作業工数を削減できる。
また、固定部材３８の第一の筐体１０側に設けられる弾性部材３８ｂに代わり、第一の筐体１０にリブ等を形成してもよい。さらに、固定部材３８の弾性部材３８ａ，３８ｂのどちらか一方をなくし、基板４１又は第一の筐体１０を利用してフレキシブル基板５０を挟持するようにしてもよい。
また、基板４２側においても、コネクタ等を用いてフレキシブル基板５０と接続する構造とすることはもちろん可能である。
そして本発明は、携帯電話機をはじめ、デジタルカメラ、ビデオカメラ及びノート型パーソナルコンピュータ等、ヒンジ部を介して連結されると共に電気的に接続される２つの筐体を備えた携帯端末装置全般に適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、ヒンジ部から筐体内に水が侵入してもコネクタが濡れず、コネクタの腐食やショート等を防止して電気的な耐久性及び信頼性を向上させることができる。また、筐体内に防水用部材等を設ける必要がなく、コネクタをヒンジ部に近づけて配置でき、回路基板の回路配置スペースの拡張を図ることができる。
【００２３】
請求項２に係る発明によれば、筐体に回路基板を取り付ける作業と同時に回路基板と配線部品とを電気的に接続することができるため、組み付け作業工数を削減してコストダウンを図ることができる。
【００２４】
請求項３に係る発明によれば、コネクタの電気的な耐久性及び信頼性を向上させ、かつ装置自体の高性能化又は小型化を図ると共にコストダウンを図ることもできるため、携帯端末装置の商品性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態の携帯電話機をその前面側から見た斜視図である。
【図２】  図１の携帯電話機をその背面側から見た斜視図である。
【図３】  図１の携帯電話機のヒンジ部周辺の背面説明図である。
【図４】  図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】  従来の携帯電話機の図３に相当する背面説明図である。
【図６】  図５におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  携帯電話機（携帯端末装置）
１０  第一の筐体
２０  第二の筐体
３０  ヒンジ部
３８  固定部材
４１，４２  回路基板
４３  コネクタ受部
５０  フレキシブル基板（配線部品）
５１  接続用基板
５３  コネクタ
５４  シール部材
【図１】
0003710780.tif 000002
【図２】
0003710780.tif 000003
【図３】
0003710780.tif 000004
【図４】
0003710780.tif 000005
【図５】
0003710780.tif 000006
【図６】
0003710780.tif 000007