(57)【要約】【解決手段】ノートブック型コンピューター、携帯情報端末、携帯電話機、携帯型コンパクトディスクプレーヤー等の電子装置用ヒンジは、本体部材、そして、少なくとも１つのコンタクトを備える本体部材を含む。構造は、前記電子装置の第１の部分に電気接続した各コンタクト提供する。また、前記構造は、電子装置の第２の部分に接続した各コンタクトを提供する。ヒンジは、摩耗も摩擦も起きずに繰返し使用することができ、なぜなら、前記コンタクトの両端が、前記電子装置の上側及び下側部の電子部品に対して常に接続されたままだからだ。もし損傷した場合、ヒンジだけを交換すればよく、電子装置につながる接続が回復される。
2005527083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置用のヒンジであって、
導電性表面が設けられた本体部材と、
前記導電性表面と電気的に接触している導電性コンタクトとを有し、該コンタクトは導電性表面に対して移動することができるとともに、コンタクトが導電性表面に対して移動している間は常に導電性表面との電気的接触が維持されるヒンジ。
【請求項２】
前記本体部材上に複数の導電性表面が設けられ、複数の導電性コンタクトが設けられ、コンタクトのそれぞれが、導電性表面のそれぞれと組合された、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項３】
本体部材上の導電性表面のそれぞれの間に少なくとも１つのリブが設けられた、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項４】
各リブが、本体部材から外方に突出している、請求項３に記載のヒンジ。
【請求項５】
複数の導電性表面に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項６】
複数の導電性表面のそれぞれは、互いに電気接続された行と列とから成り、列が、本体部材のまわりに少なくとも部分的に延在し、行が、本体部材の長さの少なくとも一部分に亘って延在している、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項７】
各行が、その行と列のうちの対応するものとの間に電気接続を提供する少なくとも１つの導電性バンプを備える、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項８】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから形成された、請求項７に記載のヒンジ。
【請求項９】
各行が、本体部材に金属面をめっきすることによって形成された、請求項８に記載のヒンジ。
【請求項１０】
各行に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１１】
本体部材上の各行の間に設けられた少なくとも１つのリブを更に含む、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１２】
本体部材上の各列の間に設けられた少なくとも１つのリブを更に含む、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１３】
本体部材上の各列の間に設けられた複数のリブを更に含み、リブの所定のものが残りのリブよりも低い、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１４】
本体部材上の各行の間に設けられた少なくとも１つのリブと、本体部材上の各列の間に設けられた少なくとも１つのリブとを更に含む、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１５】
本体部材上に設けられた複数の離間した開口を更に含み、それぞれの開口がそれぞれの列と位置合せされている、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１６】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから成り、各トラックが、それぞれの開口の中に係合する部分を含む、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項１７】
複数の導電性表面が、本体部材に金属をめっきすることによって形成された、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１８】
複数の導電性表面の各々が、本体部材に取付けられた金属トラックである、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１９】
前記複数のコンタクトが、非導電性材料から形成されたハウジングによって互いに接続されている、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項２０】
基部は、両端を備え、かつ、基部の各端から外方に延在する突出部を更に備え、ハウジングは両端部を含み、かつ、各端部は凹部を備え、各凹部内に各突出部が取付けられた、請求項１９に記載のヒンジ。
【請求項２１】
導電性表面が、本体部材に金属をめっきすることによって形成された、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２２】
導電性表面が、本体部材に取付けられた金属トラックである、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２３】
基部は両端を備え、かつ、基部の各端から外方に突出する突出部を更に備えた、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２４】
基部が、断面において、弧状に形成された第１の部分と、該第１の部分に対して角度が付けられ、かつ、第１の部分の端に接続された第２の部分とから成り、移動の間、前記コンタクトは第１及び第２の部分と接触している、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２５】
前記基部が、前記第１及び第２の部分の間に設けられた平坦な第３の部分を更に含む、請求項２４に記載のヒンジ。
【請求項２６】
基部の第３の部分がプリント配線基板に取付けられた、プリント配線基板と組合されている、請求項２５に記載のヒンジ。
【請求項２７】
コンタクトは導電性表面に対して摺動することができる、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２８】
前記本体部材がほぼ円筒形である、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２９】
前記本体部材が、組立てると円筒形になる２つの半体から成る、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項３０】
電子装置用のヒンジであって、
本体部材と、
該本体部材と組合された導電性コンタクトとを有し、該コンタクトは、本体部材内に設けられたコイルばねと、該コイルばねと本体部材とから外方に延在する第１の端と、コイルばねと本体部材とから外方に延在する第２の端とを備えるヒンジ。
【請求項３１】
本体部材が、底壁と、該底壁から外方に突出する１対の壁とを備え、コイルばねが、１対の壁の間に取付けられ、かつ、底壁に当接している、請求項３０に記載のヒンジ。
【請求項３２】
本体部材は、該本体部材を貫通する開口を更に含み、コイルばねは開口を取囲む、請求項３１に記載のヒンジ。
【請求項３３】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が、開口の位置が合うように設けられ、開口を貫通するピンを更に含む、請求項３２に記載のヒンジ。
【請求項３４】
各本体部材が、開口を取囲み、１対の壁と同じ方向に底壁から外方に延在している壁を更に含む、請求項３３に記載のヒンジ。
【請求項３５】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が設けられ、これらが接合手段によって互いに接合された、請求項３０に記載のヒンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２００２年５月２４日に出願された米国仮出願第６０／３８３，０５５号の国内優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、ヒンジ相互接続に関し、より詳細には、電子装置を構成する２つの半体同士を電気接続するヒンジ相互接続に関する。
【背景技術】
【０００３】
ノートブック型コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、携帯型コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ等の電子装置は、電子部品が組込まれたはね上げ式カバーを備えるように設計されていることがある。これらの電子部品は、ヒンジ付インターフェイスによって、電子装置を構成する他方の半体に設けられた電子部品と電気接続されなければならない。これらの半体間で相互接続しなければならない信号は５０以上もある場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術の電子装置では、半体内の電子部品同士の相互接続は、反対側の半体上のプリント配線基板（ＰＷＢｓ）、又は、表示装置に結合された可撓（とう）回路をヒンジ内に通すことによって行われている。このような可撓回路は高価であるとともに、ヒンジへの装填（てん）が困難で手作業を必要とし、信頼性に問題がある。ヒンジ及びヒンジを介した相互接続は、このようなタイプの電子装置が有する信頼性に関する最も重要な問題のうちの１つである。
【０００５】
ヒンジ及び／又は可撓回路が故障した場合は、損傷を受けた部品を交換するのではなく装置全体を破棄することが多い。カラーディスプレイは多くの電子装置に使用されているので、電子装置全体の交換は経済的でない。
【０００６】
本発明は、これらの問題の解決策を提供するヒンジ相互接続を提供する。他の特徴及び利点は、図面を検討しながら添付の本発明の説明を読むことによって明らかになるであろう。
【０００７】
本発明の目的は、ノートブック型コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、携帯型コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ等の電子装置のヒンジに使用するための、使用中の信頼性が高い電気コネクタを提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、ノートブック型コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、携帯型コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ等の電子装置のヒンジに使用するための、損傷した場合に容易に交換することができる電気コネクタを提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面と関連付けて行われる以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、その目的及び利点とともに、添付図面と関連付けて行われる以下の説明を参照することによって最もよく理解することができる。図面において同様の符号は同様の要素を示す。
【００１１】
図面に示し、本明細書で詳細に説明する実施形態は特定のものであるが、本発明は様々な形態の実施形態を許容することができ、本明細書の開示内容は、本発明の原理の例示と考えるべきであり、本発明を本明細書に示し説明したものに限定することを意図したものでないと理解されたい。
【００１２】
本明細書に示した特徴を含むヒンジコネクタ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ノートブック型コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話機、携帯型コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ等の、はね上げ式カバー２４を有する電子装置２２に使用される。図１に示すように、電子装置２２は、第１の半体２４、すなわち、はね上げ式カバーと、第２の半体２６とを含み、この第１及び第２の半体２４、２６は、該第１及び第２の半体２４、２６の間のヒンジ収容スペース２５に埋込まれたヒンジコネクタ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃによって結合されている。他の状況では、第１及び第２の半体２４、２６は、該第１及び第２の半体２４、２６の間の湾曲部２７内に設けられた相互接続部品によって接続することもできる。電子部品は、電子装置２２の各半体２４、２６内に提供され、ヒンジコネクタ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃによって結合されている。したがって、電子装置２２の第１の半体２４を、ヒンジコネクタ２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃを中心とした回転によって、第２の半体２６の上に閉じることができる。図２〜４は、本発明のヒンジコネクタ２０の第１の実施形態を示す。図５〜７は、本発明のヒンジコネクタ２０ａの第２の実施形態を示す。図８〜１５は、本発明のヒンジコネクタ２０ｂの第３の実施形態を示す。図１６及び１７は、ヒンジコネクタ２０ｃの第４の実施形態を構成する第３の実施形態の変形を示す。
【００１３】
図２〜４に示したヒンジコネクタ２０の第１の実施形態に注目する。ヒンジコネクタ２０は表面実装可能な装置を形成し、これは電子装置２２のヒンジ収容部２５内に取付けられ、電子装置２２の第１の半体２４内の電子部品に電気接続されるとともに、電子装置２２の第２の半体２６内のプリント配線基板（ＰＷＢ）に電気接続される。ヒンジコネクタ２０は、図２に最も明瞭に示すような第１の部材又は本体部材２８と、図３に最も明瞭に示すような第２の部材又はコンタクト部材３０とを含み、これらは図４に最も明瞭に示すように互いに嵌（かん）合されてヒンジコネクタ２０が形成される。
【００１４】
本体部材２８は細長く、基部３２と、該基部３２上に設けられ、かつ、基部３２から延在する複数の離間されたリブ３４とを有する。断面で見ると、前記基部３２は弧状部３６と平坦（たん）部３７を有し、弧状部３６は、図２で見たときに、該弧状部３６から下方外側に傾斜した斜め部３８につながっている。平坦部は、斜め部３８に対して約７０度の角度が付けられている。前記基部３２の各端に、本体部材２８を電子装置２２の第１及び第２の半体２４、２６の間に設けられたスペース内に取付けるための突出部３９が設けられている。断面で見ると、各リブ３４は、図２で見たときに、弧状部４０から下方外側に傾斜した斜め部４２につながる弧状部４０と、平坦部４４とを有する。該平坦部４４は、斜め部４２に対して約７０度の角度が付けられている。リブ３４の弧状部４０は、基部３２の弧状部３６と位置合せされているとともに前記基部３２の弧状部３６と全体的な形状は同じであるが、基部３２から外方に突出している。同様に、リブ３４の斜め部４２は、基部３２の斜め部３８と位置合せされているとともに基部３２の斜め部３８と全体的な形状は同じであるが、基部３２から外方に突出している。前記リブ３４の平坦部４４は、基部３２の平坦部と揃（そろ）えられており、その平坦部とほぼ面一になっている。
【００１５】
基部３２の隣接するリブ３４の間に露出した部分４６は、トラックを形成し、適切な手段によってメタライズ処理される。前記部分４６の平坦部３７が、ＰＷＢにはんだ付される。本体部材２８を製造するために、二段成形法を使用することができる。最初に、めっき不可能な材料をモールド成形して、前記基部３２とリブ３４とを形成する。その後で、基部３２の隣接するリブ３４の間に露出した部分４６を、めっき可能材料でモールド成形する。次に、めっきがリブ３２の間にだけ形成されるように本体部材２８をめっきする。
【００１６】
コンタクト部材３０は、複数の導電性コンタクト４８と、互いに離間されたコンタクト４８を保持するホルダ５０とを含む。コンタクト部材３０が本体部材２８に取付けられたとき、前記コンタクト４８がそれぞれの部分４６に当接して、コンタクト部材３０と本体部材２８との間に連続的な電気接続を提供する。
【００１７】
コンタクト４８は、金属から打抜き形成することができる。各コンタクト４８は、端部５２と、該端部５２から延在し端部５２に対して角度の付けられた第１の弧状部５４と、該第１の弧状部５４の反対側の端部から延在する第２の弧状部５６とを含む。前記第１の弧状部５４は凹状である。前記第２の弧状部５６は、コンタクト部材３０が本体部材２８に取付けられたときに部分４６から離れる向きに湾曲するような凸状である。これに替えて、前記コンタクト４８は、適切な位置に導電性めっきを有するほぼ非導電性の材料で形成されてもよい。
【００１８】
ホルダ５０は、プラスチック等の絶縁性材料で形成することができ、１対の細長いレール５８、６０を含み、これらの間にコンタクト４８の端部５２が保持される。前記コンタクト４８の端部５２は、ホルダ５０から外に延在している。前記コンタクト４８の端部５２は、インサート成形又は圧縮嵌（ば）めによってレール５８、６０の間に取付けられる。接続部６２は、レール５８、６０の端部から垂直に延在し、接続部６２の中には、それぞれの突出部３９を保持する凹部６４が設けられている。
【００１９】
図４に示すように、本体部材２８とコンタクト部材３０が嵌合されたとき、接続部６２は本体部材２８の両端に当接し、それぞれの突出部３９が接続部６２内の凹部６４内に保持される。前記コンタクト４８の第２の弧状部５６は、部分４６と当接する。前記コンタクト部材３０は、本体部材２８に対して約１７０度の距離だけ回転することができる。
【００２０】
ヒンジコネクタ２０がヒンジ収容スペース２５に取付けられたとき、コンタクト部材３０の端部５２の自由端は、はんだ付や適切なコネクタ等の適切な手段によって、電子装置２２の第１の半体２４内の電気部品に結合され、本体部材２８の部分４６の端部は、はんだ付等の適切な手段によって電子装置２２の第２の半体２６内のＰＷＢに結合される。
【００２１】
前記第１の半体２４が、電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されるとき、ヒンジコネクタ２０は、２つの半体２４、２６の間に連続的な電気連続性を提供する。前記第１の半体２４が電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されるとき、コンタクト４８は部分４６に沿って摺（しゅう）動する。前記ヒンジコネクタ２０は、極めて信頼性が高く、回転を繰返すことに対する耐久性を有する。
【００２２】
ヒンジコネクタ２０が損傷した場合は、該ヒンジコネクタ２０だけを交換すればよく、第１及び第２の半体２４、２６の接続が回復される。ヒンジコネクタはヒンジ収容スペース２５に取外し可能に差込むことができるので、電子装置２２全体を破棄する必要はない。
【００２３】
これに替わる実施形態である図５〜７に示したヒンジコネクタ２０ａに注目する。該ヒンジコネクタ２０ａは、ピン７２によって接続された複数のボビン、すなわち、本体部材７０を含む。該本体部材７０及びピン７２は、プラスチック等の絶縁性材料から形成されている。各本体部材７０に導電性コンタクト７４が取付けられる。この実施形態のヒンジコネクタを形成するために任意の数の本体部材７０を使用することができる。
【００２４】
前記本体部材７０は、開口７８を有する円形底壁７６を含む。第１の弧状壁８０が、円形底壁７６から、該円形底壁７６の周縁の一部分に沿って第１の方向に立上がっている。第２の弧状壁８２は、円形底壁７６から、該円形底壁７６の周縁の一部分に沿って第１の方向に立上がっているが、前記第１の弧状壁８０とは直径方向に反対の位置に配置されている。第１の弧状壁８０と第２の弧状壁８２との間にスペース８４、８６が設けられている。円筒状壁８８は、前記円形底壁７６から開口７８の周縁に沿って第１の方向に立上がっている。したがって、前記第１の弧状壁８０、第２の弧状壁８２及び円筒状壁８８は、円形底壁７６から同じ方向に立上がっている。円形底壁７６の反対側には突出部はなく平坦である。本体部材７０はモールド成形によって形成することができる。
【００２５】
コンタクト７４は、円形コイル９０と、該円形コイル９０の一端から延在する第１の端部９２と、前記円形コイル９０の他端から延在する第２の端部９４とを含むコイルばねである。
【００２６】
前記コンタクト７４が本体部材７０に取付けられたとき、コイル９０は、弧状壁８０、８２と円筒状壁８８との間のスペース内に配置される。前記第１の端部９２は、その一部分が本体部材７０から外に突出するようにスペース８４を貫通して延び、前記第２の端部９４は、その一部分が本体部材７０から外方に突出するようにスペース８６を貫通して延びる。収縮されていない状態で、コイル９０は、前記第１の弧状壁８０、第２の弧状壁８２、及び円筒状壁８８から所定の距離だけ離間されている。
【００２７】
ヒンジコネクタ２０ａを形成するために、コンタクト７４が設けられた任意の数の本体部材７０を、それぞれの本体部材７０の第１の弧状壁８０、第２の弧状壁８２及び円筒状壁８８の少なくとも１つが円形底壁７６の平坦面と当接し、かつ、開口７８が位置合せされるように互いに当接させることができる。コンタクト７４が設けられた複数の本体部材７０を一緒に保持するために、開口７８にピン７２が差込まれる。ヒンジコネクタ２０ａは、ヒンジ収容スペース２５内に取付けられる。電子装置２２の第１又は第２の半体２４、２６に前記ピン７２を取付ける適切な手段が設けられてもよい。
【００２８】
コンタクト７４の第１の端部９２は、はんだ付や適切なコネクタ等の適切な手段によって、前記電子装置２２の第１の半体２４内の電気部品に結合され、コンタクト７４の第２の端９４は、はんだ付や適切なコネクタ等の適切な手段によって、前記電子装置２２の第２の半体２６内のＰＷＢ９６に結合される。図７を参照されたい。
【００２９】
前記第１の半体２４が電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されたとき、ヒンジコネクタ２０ａは、２つの半体２４、２６の間に連続した電気的連続性を提供する。コイル９０は、前記第１の半体２４が電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されたときに、必要に応じて収縮又は膨張する。スペース８４、８６は、コンタクト７４の第１の端部９２が、第２の端部９４に対して＋８０度〜−９０度回転することを許容する。コイル９０と、第１の弧状壁８０と、第２の弧状壁８２と、円筒状壁８８との間に設けられた間隙（げき）は、コイル９０が収縮又は膨張するのに十分な場所を提供する。前記ヒンジコネクタ２０ａは、極めて信頼性が高く、回転を繰返すことに対する耐久性を有する。
【００３０】
ヒンジコネクタ２０ａが損傷した場合は、該ヒンジコネクタ２０ａだけを交換すればよく、第１及び第２の半体２４、２６の間の接続は回復される。電子装置２２全体を廃棄する必要はない。更に、本体部材７０、及び、特に弧状壁８０、８２によって、コンタクト７４はヒンジ収容スペース２５内に実質的に覆われた構成となる。
【００３１】
更に、ヒンジコネクタ２０ａはモジュール型である。前記ヒンジコネクタ２０ａの長さを増減して必要なコンタクト数に対応することができる。
【００３２】
更に、ばねコイル７４の端部９２、９４が、第１及び第２の半体２４、２６の電気部品に常に接続されたままになるので、摩耗も摩擦も起きず、したがって、接触摩耗の問題も貴金属接続の必要もない。必要な場合、電子装置のばね装填部（spring-loaded feature ）に通常組込まれている移動止め（detent）（図示せず）をヒンジコネクタ２０ａに組込むことができ、前記移動止めは、別個の構造体ではなくヒンジコネクタの一部分なので、スペースとコストの節約が実現される。
【００３３】
別の実施形態である図８〜１５に示したヒンジコネクタ２０ｂに注目する。該ヒンジコネクタ２０ｂは、トラック１０２を有するプラスチック等の絶縁性材料で形成されたバレル状部材、すなわち、本体部材１００と、該本体部材１００及びトラック１０２と嵌合された複数の導電性コンタクト１０４とを含む。
【００３４】
図８に示すように、前記本体部材１００は、図示の実施形態では円筒状の基部１０６を有し、該基部１０６にはその全長に亘（わた）って延在する複数の離間したリブ１０８が設けられている。各リブ１０８は、円筒状基部１０６から半径方向外方に突出している。各リブ１０８は、その長さに沿って設けられた複数の離間した歯１１０を有する。各歯１１０は、ほぼ正方形である。それぞれのリブ１０８内の個々の歯１１０は、基部１０６の周囲に互いに位置合せされる。前記基部１０６の一端に突出部１１２が設けられている。したがって、本体部材１００は、複数の行（リブ１０８の間の部分）と複数の列（歯１１０の間において位置合せされた間隙）を有する。図８に示したように、行と列とは互いに交差している。本明細書に示した理由のために、リブ１０８ａ、１０８ｂの少なくとも１つは、図１１に示すように残りのリブ１０８よりも短くてもよい。
【００３５】
各行に沿ってバンプ１１４が設けられる。該バンプ１１４は、基部１０６からリブ１０８と同じ方向に外方に突出している。本体部材１００のバンプ１１４は、各行と列にバンプ１１４が１つだけ設けられるようにずらされている。
【００３６】
回路部材、この例では可撓回路１１６は、突出部１１２を有する端と反対のトラック１０２の端に適切な手段によって取付けられる。回路部材１１６は、また、電子装置２２の第２の半体２６内の部品に電気接続される。
【００３７】
トラック１０２を形成する隣接するリブ１０８の間の行は、少なくともバンプの領域と、バンプ１１４と回路部材１１６との間の領域とがメタライズ処理される。
【００３８】
本体部材１００は、二段成形法によって形成することができる。最初に、めっき不可能な材料をモールド成形して基部１０６、リブ１０８、歯１１０及び突出部１１２を形成する。その後で、少なくともバンプ１１４と、該バンプ１１４と回路部材１１６の間のトラック１０２の部分とをめっき可能材料でモールド成形する。次に、バンプ１１４と、トラック１０２のバンプ１１４から回路部材１１６までの部分をめっきする。これに替えて、前記バンプ１１４と、トラック１０２のバンプ１１４と回路部材１１６の間の部分とを金属で形成してもよいし（単一構造、又は、トラック１０２とバンプ１１４とが別）、あるいは、バンプ１１４と、該バンプ１１４と回路部材１１６の間のトラック１０２とを金属とめっき可能材料の任意の組合せとすることもできる。
【００３９】
図９に示すように、各コンタクト１０４はほぼ円形である。コンタクト１０４を本体部材１００に取付けることができるように、前記コンタクト１０４の端１１８、１２０の間にスペースが設けられる。
【００４０】
図１０及び１１に示すように、本体部材１００を取囲むようにコンタクト１０４をスナップ係合させて前記コンタクト１０４を本体部材１００に取付けると、各コンタクト１０４はそれぞれの列に嵌（はま）る。列内のバンプ１１４が設けられた場所で、それぞれのコンタクト１０４がそれぞれのトラック１０２と電気的に結合される。更に、行全体が導電性である必要がないことが理解されよう。代わりに、各行において、バンプ１１４と、トラック１０２の行の端と回路部材１１６との間の部分だけが導電性であればよい。殆（ほとん）どの応用例では１列当りに設けられるバンプ１１４は１つだけであるが、所定の機能のための冗長なコンタクトを必要とする場合があるので、この応用例はこれらに限定されない。
【００４１】
コンタクト１０４は、端１１８、１２０の一方にあるキャリヤストリップ（図示せず）によって一組に構成されてもよい。コンタクト１０４を本体部材１００にスナップ留めした後、前記キャリヤストリップをコンタクト１０４から外す。
【００４２】
図１２及び１３に、本発明のこの実施形態とともに使用されるヒンジ収容スペース２５が最もよく示されている。図１２には、電子装置２２の第１の半体２４は示されていない。前記ヒンジ収容スペース２５は中空ナックルによって形成され、その中に、電子装置２２の第１の半体２４の電気部品に電気接続された複数のコンタクト１２２（そのうちの１つだけを示した）が設けられている。前記ヒンジ収容スペース２５は、コンタクト１０４が設けられた本体部材１００を差込むことができる開放端を有する。前記コンタクト１０４が設けられた本体部材１００が、ヒンジ収容スペース２５を構成する中空ナックルに差込まれるとき、本体部材１００は、短いリブ１０８ａ、１０８ｂが電子装置２２の第２の半体２６内のコンタクト１２２と位置合せされるように回転される。前記短いリブ１０８ａ、１０８ｂは、本体部材１００が中空ナックルの内側に沿って摺動することを許容し、摺動動作がリブ１０８によって妨げられることはない。コンタクト１０４が設けられた本体部材１００を完全に差込んだ後、該本体部材１００を回転させて本体部材１００を所定の位置にロックする。コンタクト１２２が隣接するリブ１０８の間に捕捉されるので、前記本体部材１００は中空ナックル内で移動することができない。また、第１及び第２の半体２４、２６の間の接合部には、他の部品のためのスペース１２４が設けられる。他の部品の例としては（電子装置がビデオ会議に使用される場合の）カメラ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４３】
したがって、第２の半体２６の電気部品から回路部材１１６、トラック１０２、コンタクト１０４、コンタクト１２２を通って第１の半体２４の電気部品に至る電気接続が提供される。
【００４４】
前記第１の半体２４が、電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されるとき、ヒンジコネクタ２０ｂは、２つの半体２４、２６の間の連続した電気的連続性を提供する。コンタクト１２２は、前記第１の半体２４が電子装置２２の第２の半体２６に対して回転されたときにコンタクト１０４に沿って摺動する。ヒンジコネクタ２０ｂは、極めて信頼性が高く、回転を繰返すことに対する耐久性を有する。
【００４５】
ヒンジコネクタ２０ｂが損傷した場合は、該ヒンジコネクタ２０ｂだけを交換すればよく、第１及び第２の半体２４、２６の間の接続が回復される。電子装置２２全体を廃棄する必要はない。
【００４６】
リブ１０８が、本体部材１００の周囲において離間されていなくてもよいと理解すべきである。また、同じ行に複数のバンプ１１４が設けられてもよいと理解すべきである。これは、その行に電気的に相互接続する必要があるコンタクト１０４の数によって決まる。しかしながら、各行にバンプ１１４を１つ用いるのが一般的である。
【００４７】
別の実施形態である図１６及び１７に示したヒンジコネクタ２０ｃを注目する。該ヒンジコネクタ２０ｃは、第３の実施形態であるヒンジコネクタ２０ｂと極めて類似している。前記ヒンジコネクタ２０ｃは、トラック２０２を有するプラスチック等の絶縁性材料からなるバレル状部材、すなわち、本体部材２００と、該本体部材２００及びトラック２０２と嵌合される複数の導電性コンタクト２０４とを含む。
【００４８】
前記本体部材２００は、ほぼ半円形の基部２０６を有し、基部２０６の周囲にはその全長に亘って延在する複数の離間したリブ２０８が設けられている。各リブ２０８は、円筒状基部２０６から半径方向外方に延在している。前記各リブ２０８の全長に亘って、複数の離間した歯２１０が設けられている。各歯２１０はほぼ正方形である。それぞれのリブ２０８内の個々の歯２１０は、基部２０６の周囲において互いに位置合せされている。前記基部２０６の一端に突出部２１２が設けられている（図１６にはその半分だけを示した）。したがって、前記本体部材２００は、複数の行（リブ２０８の間の部分）と複数の列（歯２１０の間の位置合せされたスペース）を有する。行と列は互いに交差している。前記本体部材２００は、２つのリブ２０８の間に形成された複数の離間した開口２２６を有する。円形本体部材は、２つの半体部材２００が当接されて形成されている。前記２つの半体は、同じ鋳型を使用して形成することができる。これは、円形本体部材の形成を容易にするのに有効である。
【００４９】
各行に沿ってバンプ２１４が設けられる。該バンプ２１４は、基部２０６からリブ２０８と同じ方向に外方に突出している。本体部材２００のバンプ２１４は、各行と列にバンプ２１４が１つだけ設けられるようにずらされている。
【００５０】
トラック２０２を形成している隣接するリブ２０８の間の行は、少なくとも部分的に導電性である。更に、バンプ２１４は導電性である。
【００５１】
各本体部材２００は、本体部材１００とほぼ同じ方法で形成することができ、この２つの違いは、前記本体部材２００が半円形であるの対して前記本体部材１００が円形であるという点であることが分かる。
【００５２】
同様に、本体部材１００とともに使用される回路部材１１６のように、回路部材を使用して、本体部材２００を用いたヒンジコネクタを電子装置２２の第２の半体２６に電気的に取付けることができる。
【００５３】
図１７に示すように、各コンタクト２０４はほぼ円形である。コンタクト２０４の端部２１８、２２０間には間隙が設けられる。前記各コンタクト２０４の端部２２０のうちの１つは、コンタクト２０４の中心に向かって内方に湾曲する湾曲端部２２８を有する。
【００５４】
前記本体部材２００を取囲むようにコンタクト２０４をスナップ係合させてコンタクト２０４を本体部材２００に取付けると、それぞれのコンタクト２０４が列に嵌る。それぞれのコンタクト２０４の湾曲端部２２８が、本体部材２００のそれぞれの開口２２６に嵌る。図示の実施形態では端子の湾曲端部２２８を収容するために開口を使用しているが、この機能は、前記湾曲端部２２８を収容するスロット等の他の手段によって達成することができる。更に、この特徴は、本発明のこの実施形態だけに限定されず、本明細書に示し説明している他の実施形態にも適用することができる。更に、端子の端部は、前記端子を開口に取付ける前に曲げなくてもよい。むしろ、曲がった端子、あるいは、真っ直ぐな端子を開口に入れた後、前記端子を曲げて各列内に嵌めることによって、端部は曲がる。
【００５５】
列内にバンプ２１４が設けられた場所に、それぞれのコンタクト２０４がそれぞれのトラック２０２と電気的に結合される。更に、行全体が導電性でなくてもよいと理解すべきである。その代わりに、各行において、前の実施形態の回路部材１１６と同様に、バンプ２１４と、バンプ２１４から回路部材側端部までの部分だけが導電性である必要がある。殆どの応用例では１列当りに設けられるバンプ２１４は１つだけであるが、所定の機能のための冗長なコンタクトを必要とする場合があるので、この応用例はこれらに限定されない。
【００５６】
前記コンタクト２０４は、前述されたコンタクト１０４と同様に、端部２１８、２２０の一方にあるキャリヤストリップ（図示せず）によって一組で構成されてもよい。
【００５７】
本発明のこの実施形態とともに使用されるヒンジ収容スペース２５は、図１２及び１３に示した実施形態のものと同一であり、したがって、説明は繰返さない。コンタクト２０４が設けられた本体部材２００が、ヒンジ収容スペース２５を形成する中空ナックルに差込まれたとき、本体部材２００は、該本体部材２００の開口２２６が設けられた部分が電子装置２２の第２の半体２６内のコンタクト１２２と位置合せされるように回転される。本体部材２００の開口２２６が設けられた部分は、前記本体部材２００が中空ナックルの内側で摺動することを許容し、リブ２０８によって摺動動作が妨げられることはない。前記コンタクト２０４が設けられた本体部材２００を完全に差込んだ後、本体部材２００を回転させて該本体部材２００を所定の位置にロックする。コンタクト２０４が隣接するリブ２０８の間に捕捉されるので、前記本体部材２００は中空ナックル内で移動することができない。
【００５８】
したがって、第２の半体２６の電気部品から回路部材、トラック２０２、コンタクト２０４、コンタクト１２２を通って第１の半体２４の電気部品に至る電気接続が提供される。
【００５９】
前記第１の半体２４が、電子装置２２の第２の半体２６に対して回転するとき、ヒンジコネクタ２０ｃは、２つの半体２４、２６の間に連続した電気的連続性を提供する。前記第１の半体２４が電子装置２２の第２の半体２６に対して回転するとき、コンタクト１２２はコンタクト２０４に沿って摺動する。ヒンジコネクタ２０ｃは、極めて信頼性が高く、回転を繰返すことに対する耐久性を有する。
【００６０】
ヒンジコネクタ２０ｃが損傷した場合、該ヒンジコネクタ２０ｃだけを交換すればよく、第１と第２の半体２４、２６の間の接続は回復される。電子装置２２全体を廃棄する必要はない。
【００６１】
リブ２０８が、本体部材２００の周囲において等間隔に離間されていなくてもよいと理解すべきである。更に、複数のバンプ２１４を同じ行に設けてもよいことを理解されたい。これは、その行に電気的に相互接続する必要があるコンタクト２０４の数によって決まる。しかしながら、各行にバンプ２１４を１つ用いるのが一般的である。
【００６２】
本発明の好ましい実施形態を示し説明したが、当業者であれば本発明の様々な変形物を送出することができると考えられる。
【００６３】
本発明をその趣旨から逸脱することなく他の特定の形態で実施できると理解されよう。したがって、本実施例及び実施形態は、如何なる点においても限定的ではなく例示的であると見なされるべきであり、本発明は本明細書に示した詳細に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】はね上げ式カバーを有する電子装置の斜視図である。
【図２】本出願のヒンジコネクタの一実施形態の第１の部材の斜視図である。
【図３】本出願のヒンジコネクタの一実施形態の第２の部材の斜視図である。
【図４】本出願のヒンジコネクタの一実施形態の斜視図である。
【図５】本出願のヒンジコネクタの代替的な実施形態の単一のボビン部の斜視図である。
【図６】本出願のヒンジコネクタの代替的な実施形態の複数のボビン部の斜視図であり、ピン部材上に配置された状態を示す。
【図７】ヒンジ収容スペース内の図６のヒンジコネクタの斜視図である。
【図８】本出願のヒンジコネクタの第３の実施形態の本体部材の斜視図である。
【図９】本出願のヒンジコネクタの第３の実施形態の本体部材上に使用するためのコンタクトの斜視図である。
【図１０】本出願のヒンジコネクタの第３の実施形態の斜視図である。
【図１１】本出願のヒンジコネクタの第３の実施形態の端面図である。
【図１２】ヒンジ収容スペース内の図１１のヒンジコネクタの斜視図である。
【図１３】本出願のヒンジ収容スペースの端面図である。
【図１４】ヒンジ収容スペース内の図１１のヒンジコネクタの端面図である。
【図１５】ヒンジ収容スペース内の図１１のヒンジコネクタの頂面図である。
【図１６】本出願のヒンジコネクタの第４の実施形態の本体部材の斜視図である。
【図１７】本出願のヒンジコネクタの第４の実施形態の本体部材上で使用するためのコンタクトの斜視図である。
【図１】
2005527083.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005527083.tif 000012
【図１１】
2005527083.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年5月12日(2004.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置用のヒンジであって、
前記複数の導電性表面が設けられた本体部材と、
複数の導電性表面と電気的に接触している複数の導電性コンタクトとを有し、該コンタクトのそれぞれは、導電性表面のそれぞれと結合され、コンタクトは導電性表面に対して移動することができるとともに、コンタクトが導電性表面に対して移動している間は常に導電性表面との電気的接触が維持され、複数の導電性表面のそれぞれは電気接続された列と行から成り、列が、本体部材のまわりに少なくとも部分的に延在し、行が、本体部材の長さの少なくとも一部分に亘って延在しているヒンジ。
【請求項２】
本体部材上の導電性表面のそれぞれの間に少なくとも１つのリブが設けられた、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項３】
各リブが、本体部材から外方に突出している、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項４】
複数の導電性表面に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項５】
各行が、その行と列のうちの対応するものとの間に電気接続を提供する少なくとも１つの導電性バンプを備える、請求項４に記載のヒンジ。
【請求項６】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから形成された、請求項５に記載のヒンジ。
【請求項７】
各行が、本体部材に金属面をめっきすることによって形成された、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項８】
各行に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項９】
本体部材上の各列の間に設けられた複数のリブを更に含み、リブの所定のものが残りのリブよりも低い、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１０】
本体部材上の各行の間に設けられた少なくとも１つのリブと、本体部材上の各列の間に設けられた少なくとも１つのリブとを更に含む、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１１】
本体部材上に設けられた複数の離間した開口を更に含み、それぞれの開口がそれぞれの列と位置合せされている、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１２】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから成り、各トラックが、それぞれの開口の中に係合する部分を含む、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１３】
複数の導電性表面が、本体部材に金属をめっきすることによって形成された、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１４】
複数の導電性表面の各々が、本体部材に取付けられた金属トラックである、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１５】
前記複数のコンタクトが、非導電性材料から形成されたハウジングによって互いに接続されている、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１６】
本体は、両端を備え、かつ、本体の各端から外方に延在する突出部を更に備え、ハウジングは両端部を含み、かつ、各端部は凹部を備え、各凹部内に各突出部が取付けられた、請求項１５に記載のヒンジ。
【請求項１７】
本体は両端を備え、かつ、本体の各端から外方に突出する突出部を更に備えた、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１８】
電子装置のヒンジであって、
導電性表面が設けられた本体部材と、
前記導電性表面と電気的に接触している導電性コンタクトとを有し、該コンタクトは導電性表面に対して移動することができるとともに、コンタクトが導電性表面に対して移動している間は常に導電性表面との電気的接触が維持され、本体が断面において、弧状に形成された第１の部分と、該第１の部分に対して角度が付けられ、かつ、第１の部分の端に接続された第２の部分とから成り、移動の間、前記コンタクトは第１及び第２の部分と接触しているヒンジ。
【請求項１９】
前記本体が、前記第１及び第２の部分の間に設けられた平坦な第３の部分を更に含む、請求項１８に記載のヒンジ。
【請求項２０】
本体の第３の部分がプリント配線基板に取付けられた、プリント配線基板と組合されている、請求項１９に記載のヒンジ。
【請求項２１】
コンタクトは導電性表面に対して摺動することができる、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２２】
コンタクトは導電性表面に対して摺動することができる、請求項１８に記載のヒンジ。
【請求項２３】
前記本体部材がほぼ円筒形である、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２４】
前記本体部材がほぼ円筒形である、請求項１８に記載のヒンジ。
【請求項２５】
前記本体部材が、組立てると円筒形になる２つの半体から成る、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項２６】
前記本体部材が、組立てると円筒形になる２つの半体から成る、請求項１８に記載のヒンジ。
【請求項２７】
電子装置用のヒンジであって、
本体部材と、
該本体部材と組合された導電性コンタクトとを有し、該コンタクトは、本体部材内に設けられたコイルばねと、該コイルばねと本体部材とから外方に延在する第１の端と、コイルばねと本体部材とから外方に延在する第２の端とを備えるヒンジ。
【請求項２８】
本体部材が、本体壁と、該本体壁から外方に突出する１対の壁とを備え、コイルばねが、１対の壁の間に取付けられ、かつ、本体壁に当接している、請求項２７に記載のヒンジ。
【請求項２９】
本体部材は、該本体部材を貫通する開口を更に含み、コイルばねは開口を取囲む、請求項２８に記載のヒンジ。
【請求項３０】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が、開口の位置が合うように設けられ、開口を貫通するピンを更に含む、請求項２９に記載のヒンジ。
【請求項３１】
各本体部材が、開口を取囲み、１対の壁と同じ方向に本体壁から外方に延在している壁を更に含む、請求項３０に記載のヒンジ。
【請求項３２】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が設けられ、これらが接合手段によって互いに接合された、請求項２７に記載のヒンジ。
【手続補正書】
【提出日】平成17年2月24日(2005.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置用のヒンジであって、
前記複数の導電性表面が設けられた本体部材と、
複数の導電性表面と電気的に接触している複数の導電性コンタクトとを有し、該コンタクトのそれぞれは、導電性表面のそれぞれと結合され、コンタクトは導電性表面に対して移動することができるとともに、コンタクトが導電性表面に対して移動している間は常に導電性表面との電気的接触が維持され、複数の導電性表面のそれぞれは電気接続された列と行から成り、列が、本体部材のまわりに少なくとも部分的に延在し、行が、本体部材の長さの少なくとも一部分に亘って延在しているヒンジ。
【請求項２】
本体部材上の導電性表面のそれぞれの間に少なくとも１つのリブが設けられた、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項３】
各リブが、本体部材から外方に突出している、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項４】
複数の導電性表面に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項５】
各行が、その行と列のうちの対応するものとの間に電気接続を提供する少なくとも１つの導電性バンプを備える、請求項４に記載のヒンジ。
【請求項６】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから形成された、請求項５に記載のヒンジ。
【請求項７】
各行が、本体部材に金属面をめっきすることによって形成された、請求項６に記載のヒンジ。
【請求項８】
各行に電気接続された可撓回路を更に含む、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項９】
本体部材上の各列の間に設けられた複数のリブを更に含み、リブの所定のものが残りのリブよりも低い、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１０】
本体部材上の各行の間に設けられた少なくとも１つのリブと、本体部材上の各列の間に設けられた少なくとも１つのリブとを更に含む、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１１】
本体部材上に設けられた複数の離間した開口を更に含み、それぞれの開口がそれぞれの列と位置合せされている、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１２】
各列が、本体部材から取外し可能な金属トラックから成り、各トラックが、それぞれの開口の中に係合する部分を含む、請求項２に記載のヒンジ。
【請求項１３】
複数の導電性表面が、本体部材に金属をめっきすることによって形成された、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１４】
複数の導電性表面の各々が、本体部材に取付けられた金属トラックである、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１５】
前記複数のコンタクトが、非導電性材料から形成されたハウジングによって互いに接続されている、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１６】
本体は、両端を備え、かつ、本体の各端から外方に延在する突出部を更に備え、ハウジングは両端部を含み、かつ、各端部は凹部を備え、各凹部内に各突出部が取付けられた、請求項１５に記載のヒンジ。
【請求項１７】
本体は両端を備え、かつ、本体の各端から外方に突出する突出部を更に備えた、請求項１に記載のヒンジ。
【請求項１８】
電子装置用のヒンジであって、
本体部材と、
該本体部材と組合された導電性コンタクトとを有し、該コンタクトは、本体部材内に設けられたコイルばねと、該コイルばねと本体部材とから外方に延在する第１の端と、コイルばねと本体部材とから外方に延在する第２の端とを備えるヒンジ。
【請求項１９】
本体部材が、本体壁と、該本体壁から外方に突出する１対の壁とを備え、コイルばねが、１対の壁の間に取付けられ、かつ、本体壁に当接している、請求項１８に記載のヒンジ。
【請求項２０】
本体部材は、該本体部材を貫通する開口を更に含み、コイルばねは開口を取囲む、請求項１９に記載のヒンジ。
【請求項２１】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が、開口の位置が合うように設けられ、開口を貫通するピンを更に含む、請求項２０に記載のヒンジ。
【請求項２２】
各本体部材が、開口を取囲み、１対の壁と同じ方向に本体壁から外方に延在している壁を更に含む、請求項２１に記載のヒンジ。
【請求項２３】
導電性コンタクトが組合された複数の本体部材が設けられ、これらが接合手段によって互いに接合された、請求項１８に記載のヒンジ。
【国際調査報告】
2005527083.tif 000020
2005527083.tif 000021
2005527083.tif 000022
2005527083.tif 000023
2005527083.tif 000024