(57)【要約】【課題】  本体と、本体にヒンジで接続される開閉可能なふたに入力キーを持つ携帯情報端末において、ヒンジ部でのフレキケーブル障害を皆無にした携帯情報端末を提供する。【解決手段】  本体１とはヒンジで接続されたふた２に入力キー９が配置され、入力キー９のスキャン回路８と、入力キー９が押されたときに入力キー９の配置に応じて特定のデータを作り出す変換器７と、そのデータを本体１にシリアル通信で送出するシリアル通信回路６を持ち、本体１とふた２の間の入力キー９の走査線に対応する信号線を接続するためのフレキケーブル１３を無くした携帯情報端末を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力キーと、前記入力キーの情報を表示する表示器と、前記入力キーの情報を処理する演算処理装置（ＣＰＵ）と、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と他の機器との通信を行う通信手段と、
前記表示器と前記CPUと前記ROMと前記RAMと前記通信手段の入っている本体と、
前記本体とはヒンジにて接続されて開閉可能なふたとを備えている携帯情報端末において、
前記ふたには、前記入力キーが押されたことを検知するキースキャン回路と、
押された入力キーの配置に応じた特定のデータに変換する変換器と、
前記変換器からのデータを前記本体にシリアルにて送るシリアル通信回路と備え、
前記本体と、前記ふたとの間には前記入力キーに応じたデータをシリアルで通信する信号線を配することを特徴とした携帯情報端末。
【請求項２】
前記入力キーはメンブレンキーであることを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末。
【請求項３】
前記ヒンジ部は前記ヒンジ部を固定するための中空の固定ピンを有し、前記本体側と前記ふたとの間の通信を行う信号線が、前記固定ピンの中を通ることを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末。
【請求項４】
前記キースキャン回路と前記変換器と前記シリアル通信回路は一つのICに統合されたことを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末。
【請求項５】
前記携帯情報端末は飲食店の注文データを入力することを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は開閉耐久に優れた、ふた側に入力キーを備えた携帯情報端末に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来CPU、ＲＯＭ、ＲＡＭ、表示器、他の機器との通信を行う通信手段を備えた本体と、ヒンジにより接続されたふたに入力キーを持つ携帯情報端末では、図７に示したようにヒンジ部には入力キー９の配置に応じた走査線の本数あるいはその本数にガードのための信号を加えた本数をもつフレキケーブル１３が通っている。
【０００３】
携帯情報端末では入力キー９にメンブレンキーが使われている。これは作りやすさ、コストの有利性から来ている。また、フレキケーブル１３にはメンブレンキーの一部をそのまま延長したメンブレンパタンが使われている。この理由はやはり作りやすさ、コストが安いこともあるが、携帯情報端末のふたを閉めた状態でのフレキケーブル１３の曲率半径の小ささ、および開閉の回数から来ている。
【０００４】
フレキケーブルとして曲げたときの曲率半径が大きいときには信号線には銅を使うことができるが、携帯情報端末の様にふたをしめた状態で曲率半径が小さくかつ曲げ伸ばし動作の回数が多い場合、銅の信号線ではすぐに断線する。そこで信号線は銅ではなくメンブレンキーと一体となったメンブレンパタンが使われる。
【０００５】
図８にはヒンジ部フレキケーブル１３、特にメンブレンパタンの場合の断面構成を示した。基材２０には銀ペースト２１とその上にカーボン２２が塗られた信号線が数本から十数本ある。このように信号に銀ペーストとカーボンの両方を使う理由は、銀ペーストは抵抗が低いが析出しやすいと言う性質が有り、カーボンは抵抗が高いが、銀の析出を防ぐ効果が有るためである。さらに信号の保護材としてレジスト２３が塗られている。一般的な入力キーの構成ではここまでであるが、ヒンジ部に使うときには屈曲や傷、さらに水の侵入を防止するためレジスト２３の上にさらに粘着テープ２４を介して保護シート２５が貼られている。また保護シート２５は、外観を良くするための効果もある。
【０００６】
従来は、携帯用データ収集機として左に本体、右にふたがあり両方に入力キーがありそれらがヒンジ部で接続している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開昭６２−６３３７９号公報  （第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
携帯情報端末で使われるフレキケーブルではヒンジ部において様々な問題が生じている。以下はフレキケーブルとしてメンブレンパタンの場合について説明する。
【０００８】
メンブレンパタンでも問題が起きる要因は、ふたを閉めたときの曲率半径が小さく、かつ開閉回数が多いからである。元々入力キーとしてのメンブレンキーとメンブレンパタンは一体ものでかつ平面的に作られている。図８に戻って説明すると、ふたを閉めたときに基材２０と保護シート２５の屈曲半径が異なるため、フタを閉めた状態では基材２０が伸びて保護シート２５がたるむ状態になる。銀ペースト２１とカーボン２２が屈曲に弱い材質であると、開閉を多く繰り返していると屈曲面で銀ペースト２１とカーボン２２からなる信号線がだんだん崩れていって断線する。また、銀ペースト２１とカーボン２２について基材２０との接合力よりレジスト２３との接合力の方が強い場合、多く開閉を繰り返しているとレジスト２３が保護シート２５に引っ張られて基材２０からはがれ、このときに銀ペースト２１とカーボン２２も一緒に持って行かれて断線することがある。断線に至らなくても銀ペースト２１が浮いた状態でそこに水分が入ると銀が析出（マイグレーション）して隣の信号線に接触してショートを起こすことがある。これらの障害の出やすさは、基材２０、銀ペースト２１、カーボン２２、レジスト２３、粘着テープ２４、保護シート２５すべての材質、屈曲耐性、硬さ、剥離強度の違いに関わっており、定量的な設計を困難にしている。特に検証が難しい点は、試験器で開閉耐久を５年に相当する回数行って問題がなくても実際に店舗で使われると試験器での結果より少ないと思われる使用期間でメンブレンパタンに障害が起きることである。
【０００９】
メンブレンパタンの構造を変えてマイグレーションの対策した特許としては特開２０００−３２２９７５がある。ここではハンディターミナル（情報携帯端末）に使うメンブレンスイッチ（入力キー）においてヒンジ部の信号線を通常の電位によりブロックに分けてマイグレーションを起こしにくくしている。
【００１０】
上記で携帯情報端末のヒンジ部にあるメンブレンパタンで発生する障害について述べたが、特に飲食店で使われる携帯情報端末は、開閉頻度が高く、かつ水または水を含んだ食品にふれる機会が多く、さらに長期間（５年以上）使われるものである。このため特にヒンジ部のメンブレンパタンに障害が多く発生し、完全な対策方法は見つかっていない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、表示器、ＣPU、ROM、RAM、他の機器との通信を行う通信手段を備えた本体と、ヒンジにて接続されている開閉可能なふたからなる携帯情報端末において、ふたには入力キーと、入力キーが押されたことを検知するキースキャン回路と、押された入力キーの配置に応じた特定のデータに変換する変換器と、変換器からのデータを本体にシリアルにて送るシリアル通信回路と備え、本体と、ふたとの間には、ふたにある入力キーの走査線そのものではなく、押されたキーに応じた特定のデータをシリアルで通信する信号線を配し、ヒンジ部にフレキケーブルを持たない。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ヒンジ部のフレキケーブルをなくすことができるため上述したフレキケーブルの障害を皆無にすることができる。
【００１３】
さらに本体とふたとの間の信号線を少なくできるため中空のヒンジを固定するピンの中を通すことにより、外部から見えなくすることができる。またヒンジの中を通したことにより開閉時には信号線には屈曲ではなくねじりの方向の力が加わるため、屈曲の場合よりふたの開閉耐久回数を大幅に伸ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の１実施例の回路図である。ふた２には入力キー９と、それを制御する機能ブロック５、発振子４がある。機能ブロック５の中は入力キー９をスキャンしてスイッチが押されたときのデータを取り出すキースキャン回路８と、本体との通信を行うシリアル通信回路６、そしてキースキャン回路８とシリアル通信回路６のデータの変換を行う変換器７により構成されている。また発振子４はシリアル通信の基準クロックと機能ブロックが動作するための制御クロックとなる。
【００１６】
図１では本体１とふた２の間の信号線３は４本から成り立ち、電源、ＧＮＤ（グラウンド＝接地） 、本体１から機能ブロック５へのシリアルデータ、さらに機能ブロック５から本体１へのシリアルデータとなっている。ここでは本体からのリセットコマンドやデータの問い合わせなどが行われ、機能ブロック５からはその応答、入力キー９が押されたときの押されたキーに対応した特定のデータを本体１へ送出する。シリアルデータは最小１バイトで可能である。もちろん２バイト以上でもかまわない。
【００１７】
またここにはかかれていないが機能ブロック５には、電源電圧が低いときに機能ブロック５の誤動作を防止するためのリセット発生回路、電源のパスコンなどが含まれる。もし本体１からリセット信号をもらうとなるとさらに１本増えて信号線３は５本となる。
【００１８】
ふた２と本体１の間の信号線３の経路は図５のようになる。ヒンジは中空になっている固定ピン１２により本体１とふた２が開閉できるように接続される。信号線３はその固定ピン１２の中を通り本体１とふた２の中の基板４が接続されている。化粧カバー１１は信号線３が見えないよう目隠しのために使われる。
【００１９】
実際に本実施例の外観図が図６である。機能ブロック５はふた側の入力キー９の下に実装されている。ヒンジ間にフレキケーブルが無く、信号線３はヒンジの中を通っている。
【００２０】
この図１で示した入力キーでは信号線が１１本ある。従来の方法ではヒンジ部に１１本の信号線を持ったフレキケーブル（メンブレンパタン）が走ることになる。
【実施例２】
【００２１】
図２は本発明の１実施例の回路図である。図１の実施例と異なるところはふた２から発振子４をとり、信号線３には本体からのシリアルデータではなく、シリアル通信の基準クロックと機能ブロックが動作するための制御クロックとなるクロック信号が含ませた。基本動作は図１と同じである。本体１からの問い合わせができないが、発振子４が無い分電流が少なくなる。本体１からの問い合わせができないために入力キー９が押されたときに機能ブロック５は自動的に本体１に対して押されたキーに対応した特定のデータを送出する。
【実施例３】
【００２２】
図３は本発明の１実施例の回路図である。図１の実施例と異なるところは信号線３に本体１からのシリアルデータがない。実施例２と異なるところは信号線３にクロックが無く、ふた２に発振子４が有るところである。実施例３では信号線は３本となる。動作は実施例２と同じく本体１からの問い合わせができないために入力キー９が押されたときに機能ブロック５は自動的に本体１に対して押されたキーに対応した特定のデータを送出する。
【実施例４】
【００２３】
図４は本発明の１実施例の回路図である。図３の実施例と異なるところはふた２に電池１０があるため本体１からの電源供給を受ける必要が無い。そこで信号線３はクロックとＧＮＤの２本になる。この場合、本体１と電池１０との電圧が異なることを考慮してふた２側シリアルデータのレベル変換が必要である。動作は実施例２，３と同じく本体１からの問い合わせができないために入力キー９が押されたときに機能ブロック５は自動的に本体１に対して押されたキーに対応した特定のデータを送出する。
【００２４】
本実施例では信号線３が２本と少ないため細いヒンジでも信号線３を通すことができる。しかしながら、ふた２の電池１０を使い切ったときに交換の手間がかかり保守性がよくない。
【実施例５】
【００２５】
図９は本発明のうち機能ブロック５の中の変換器をＣＰＵ７１で構成した実施例である。変換器をCPUで構成したときの利点としてはソフトを変更することにより他種類の入力キーに対応でき、入力キーの多重押しにも後から対応させることができることである。
【実施例６】
【００２６】
図１０は本発明のうち機能ブロック５の中の変換器を変換回路７２としてロジックで構成した実施例である。実施例５の様に後から他種類の入力キーには対応できないが、実施例５に比較して小さくできる。
【実施例７】
【００２７】
図１１は本発明のうち機能ブロック５を一つのＩＣ５１に統合した実施例である。この実施例が一番機能ブロックを小さく、かつ単価を安くすることができる。ただし開発費は一番高いため、少量の生産には向いていない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の１実施例の回路図である。
【図２】本発明の１実施例の回路図である。
【図３】本発明の１実施例の回路図である。
【図４】本発明の１実施例の回路図である。
【図５】本発明のヒンジ部の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例の外観図である。
【図７】従来の入力キーを持つ情報携帯端末の外観図である。
【図８】従来の入力キーを持つ情報携帯端末のヒンジ部メンプレンパタンの断面図である。
【図９】本発明のうち機能ブロック５の中の変換器をＣＰＵ７１で構成した実施例である。
【図１０】機能ブロック５の中の変換器を変換回路７２としてロジックで構成した実施例である。
【図１１】本発明のうち機能ブロック５を一つのＩＣ５１に統合した実施例である。
【符号の説明】
【００２９】
１  本体
２  ふた
３  信号線
４  基板
５  ＩＣ
６  シリアル通信回路
７  変換器
８  キースキャン回路
９  入力キー
１０  電池
１１  化粧カバー
１２  固定ピン
【図１】
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【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】
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【図１１】
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