(57)【要約】【課題】連結部によって開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結される２個の筐体を有する携帯無線端末において、２個の筐体がいかなる角度を有する状態であっても信号伝送が可能な操作性の高い携帯無線端末を提供する。【解決手段】第１の回路基板と第１の回路基板に接続された第１の光通信素子２１とを有する第１の筐体１０と、第２の回路基板と第２の回路基板に接続された第２の光通信素子３１とを有する第２の筐体１１と、内部にミラー４０が配置され第１の筐体１０と第２の筐体１１とを開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結する連結部１２と、を有し、ミラー４０は第１の光通信素子２１からの出射光を回転中心方向に反射して第２の光通信素子３１に入射させ、第２の光通信素子３１から回転中心方向に出射された光を第１の光通信素子２１に向けて反射する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回路基板と前記第１の回路基板に接続された第１の光通信素子とを有する第１の筐体と、第２の回路基板と前記第２の回路基板に接続された第２の光通信素子とを有する第２の筐体と、内部にミラーが配置され前記第１の筐体と前記第２の筐体とを開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結する連結部と、を有し、前記ミラーは前記第１の光通信素子からの出射光を前記回転中心方向に反射して前記第２の光通信素子に入射させ、前記第２の光通信素子から前記回転中心方向に出射された光を前記第１の光通信素子に向けて反射することを特徴とする携帯無線端末。
【請求項２】
前記連結部は、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを前記開閉中心の周りに開閉可能に連結する開閉軸と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを前記回転中心の周りに回転可能に連結する回転軸と、前記回転軸と同軸的に設けられた電源軸とを有し、この電源軸により前記第１の筐体の電源と前記第２の筐体の電源とが電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の携帯無線端末。
【請求項３】
前記第１の筐体に対する前記第２の筐体の回転角度に上限がないことを特徴とする請求項１に記載の携帯無線端末。
【請求項４】
前記開閉軸と前記回転軸とが直交して内部にＴ字状の中空部を有し、前記中空部に前記ミラーが配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の携帯無線端末。
【請求項５】
前記第１の光通信素子は、その中心光軸が前記開閉軸の開閉中心と一致し且つ送受信面が前記ミラーの反射面に向くように前記開閉軸の一端に近接して配設され、前記第２の光通信素子は、その中心光軸が前記回転軸の回転中心と一致し且つ送受信面が前記ミラーの反射面に向くように前記回転軸の一端に近接して配設されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の携帯無線端末。
【請求項６】
前記第１の回路基板と前記連結部とがグランド線によって接続され、前記第２の回路基板と前記第２の筐体とがグランド線によって接続され、前記連結部及び前記第２の筐体が導電性材料で形成されていることによって前記第１の回路基板及び前記第２回路基板のグランド接続がなされていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の携帯無線端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯無線端末及び携帯無線端末内の信号伝送方法に関し、特に２つの筐体からなり、この２つの筐体が開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結された携帯無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、携帯電話等の携帯無線端末は、表示用液晶の大画面化が可能である等の理由で、２つの筐体からなり、これらの２つの筐体が連結部を中心として開閉可能な構造を有するものが多数を占めている。加えて、例えば特許文献１に示される携帯電話機のように、２つの筐体を閉じた状態においても液晶画面を見ることを可能にするため、液晶画面を有する側の筐体が、２軸連結部によって開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心周りに回転可能に連結された端末が増加している。図６は、従来技術の２軸連結部を有する携帯電話端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態を上面から見たときの内部の構成の一例を示す概略図である。従来技術の携帯電話端末１００は、上側筐体１０１と下側筐体１０２とが２軸連結部１０３によって開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結されている。
【０００３】
上側筐体１０１には、表示部１１０、撮像部１１１及びレシーバー１１２、及び中継基板１２１等が設けられている。下側筐体１０２には、操作部（図示せず）、バッテリー部１１３、アンテナ（図示せず）、マイク（図示せず）、スピーカ（図示せず）、及び、接続コネクタ１２０を有し携帯電話端末１００の各機能の制御を行う制御部１１４等が設けられている。上側筐体１０１に設けられた各部品と下側筐体１０２の制御部１１４との信号接続及び上側筐体１０１に設けられた各部品とバッテリー部１１３との電源接続は、制御部１１４の接続コネクタ１２０と上側筐体１０１の各部品と電気的に接続された中継基板１２１とが２軸連結部１０３の内部を通るフレキシブルプリント配線板１１９によって接続されることで構成されている。
【０００４】
しかしながら、フレキシブルプリント配線板１１９又は多芯ケーブルによって２つの筐体間の信号接続及び電源接続を行う場合、以下のような問題点がある。
【０００５】
２つの筐体間の接続部である２軸連結部１０３の内部に配置されたフレキシブルプリント配線板１１９又は多芯ケーブルを通過する電気信号の輻射によって、携帯無線端末１００の無線通信の受信感度が低下してしまう。
【０００６】
また、フレキシブルプリント配線板１１９又は多芯ケーブルの信号線のインピーダンスの影響によって、一定限度以上の高速のデータ転送ができない。
【０００７】
また、液晶表示部を有する側の筐体の回転角度は配線の断線を防止するためにもう一方の筐体に対し１８０度程度に制限される。例えば誤って液晶表示部を有する側の筐体を制限以上の角度に無理に回転させた際には配線が断線する虞がある。
【０００８】
これらの問題点を解決すべく、特許文献２に開示された技術は、上側筐体に設けられた回路部と下側筐体に設けられた回路部とを結ぶために、ヒンジ部（連結部）内に光信号線を通しており、この信号線は両端に光と電気の相互変換を行う光電変換部が接続されている。これにより上側筐体に設けられた回路部と下側筐体に設けられた回路部との信号接続及び電源接続を行うというものである。
【０００９】
しかしながら、特許文献２に開示された技術の電子機器は、その構造から上側筐体と下側筐体とを開閉方向に回動させることは可能であっても、上側筐体と下側筐体とを開閉軸と垂直の回転軸の周りを回転させる機能を有していないという問題点がある。また、光信号線によって上側筐体に設けられた回路部と下側筐体に設けられた回路部との信号接続及び電源接続を行う方法では、近時の上側筐体に実装される表示部の大画面化及び高精細化並びに撮像部の高画素化の進展により、これらの各部品と下側筐体に実装される制御部との間で大容量で高速のデータ転送を行うためには信号線数を増加する必要があるが、これによって、携帯無線端末の構成が複雑化し、コストが上昇すると共にヒンジ部（連結部）内を通る配線数が増えることにより断線の可能性等が高くなり、信頼性が低下するという問題点がある。
【００１０】
この問題点を解決すべく、特許文献３に開示された技術は、上下の各筐体に複数の光送受信機を実装し、折りたたみの開閉角度によって、通信可能となる光送受信機に切り換え、光信号の送受信を行うものである。しかしながら、この技術の電子機器は、その構造から上側筐体と下側筐体とを開閉方向に回動することは可能であっても、上側筐体と下側筐体とを開閉軸と垂直の回転軸の周りを回転させる機能を有しておらず、また、上下の各筐体に実装された光送受信機は、夫々が対面することによって光信号の送受信を行うため、この技術を２つの筐体が開閉可能に且つ開閉軸と垂直の回転軸の周りに回転可能に連結されている携帯電話端末に適用することができないという問題点がある。
【００１１】
また、特許文献４に開示された電子機器は、図７に示すように、ノート型コンピュータ２０１の本体２１１とディスプレイ部２１２がヒンジ部（連結部）２１５を介して開閉方向に自在に回動できるよう連結されている。ヒンジ部２１５及び／又はその周辺には、図８に示すように、例えば複数の歯車からなる角度制御機構が備えられ、この角度制御機構は、射出光ＬＯＵＴの光軸と反射鏡Ｍの反射面Ｓとがなす角度δが、射出光ＬＯＵＴの光軸と入射光ＬＩＮの光軸とがなす角度θの１／２となるように、射出光ＬＯＵＴの光軸と入射光ＬＩＮの光軸との為す角度の変化に応じて反射鏡Ｍの角度を制御する。
【００１２】
これにより、本体２１１の情報処理装置２１３から出力された電気信号は、発光素子ＬＤにより対応する光信号に変換されて射出される。発光素子ＬＤからの射出光ＬＯＵＴは、コリメータレンズＬＮ１により平行光に変換され、反射鏡Ｍに入射し、反射面Ｓによって反射され、入射角と等しい反射角で反射し、この反射された平行光は、入射光ＬＩＮとしてコリメータレンズＬＮ２に入射し、収束される。
【００１３】
この収束光は、受光素子ＰＤに入射し、受光素子ＰＤは、入射した光信号を電気信号に変換し、この電気信号をディスプレイ部２１２の情報処理装置２１４に供給する。このとき、本体２１１に対してディスプレイ部２１２の角度が変化しても、常に射出光ＬＯＵＴの光軸と入射光ＬＩＮの光軸とがなす角度θの１／２となっているため、本体２１１とディスプレイ部２１２とがなす角度に関わらず、本体２１１の情報処理装置２１３から出力された電気信号がディスプレイ部２１２の情報処理装置２１４に供給されるというものである。
【００１４】
しかしながら、この技術の電子機器は、その構造から上側筐体と下側筐体とを開閉方向に回動することは可能であっても、上側筐体と下側筐体とを開閉軸と垂直の回転軸の周りを回転させる機能を有しておらず、また、ヒンジ部（連結部）２１５及び／又はその周辺に角度制御機構を設け、本体２１１とディスプレイ部２１２とがなす角度に追従して反射鏡Ｍの反射面Ｓを制御する必要があるため、上側筐体と下側筐体との連結部が大きくなり、また、構造が複雑になるという問題点がある。
【００１５】
更に、このような構造においては、一般的なケーブル又はフレキシブルプリント配線板によって上側筐体と下側筐体との電源供給を行うため、使用形態の変化を繰り返すうちに経時的に電気的接続が劣化したり、断線したりする可能性があり、この技術を２つの筐体が開閉可能に且つ開閉軸と垂直の回転軸の周りに回転可能に連結されている携帯電話端末に適用すると信頼性が低くなるという問題点がある。
【００１６】
また、特許文献５に開示された光通信システムの光アンテナ装置を図９に示す。この光通信用アンテナ３１０は、例えば宇宙航行体３１９内に配置される精追尾系３１６に対応して宇宙航行体３１９に固定配置されるものであり、光アンテナ３１０は、主鏡３１０ａ及び副鏡３１０ｂが、支持部材３１０ｃによって組み合わされて配置されることで構成されている。
【００１７】
この光アンテナ３１０の先端部には、回転部材３１２が、駆動歯車部３１３ａ、駆動モータ３１３ｂ及び駆動歯車３１３ｃからなる方位角調整機構３１３を介して光軸回りの方位角方向（図９に示す矢印Ａ及びＢの方向）に回動自在に設けられている。また、回転部材３１２には、軸３１４ａを有する支柱部材３１４が一対設けられ、この支柱部材３１４は軸３１４ａを介して案内光学系１１の中間部を、光軸に略直交する軸回りの仰角方向（図９に示す矢印Ｃ及びＤの方向）に角度調整自在に狭装されている。
【００１８】
案内光学系１１の基端部にはヨーク３１５ａ、永久磁石３１５ｂ、電磁駆動コイル３１５ｄからなる仰角調整機構３１５が取り付けられており、案内光学系１１は、この仰角調整機構３１５によって光アンテナ３１０に対して仰角方向（図９に示す矢印Ｃ及びＤの方向）に角度調整自在に設けられている。
【００１９】
通信相手局から送信された通信光は、案内光学系３１１で受光され、光アンテナ３１０に導かれ、光アンテナ３１０の主鏡３１０ａ及び副鏡３１０ｂによって反射され、精追尾系３１６のビームスプリッタ３１６ａに入射される。
【００２０】
ビームスプリッタ３１６ａに導かれた通信光は、透過光路を介して光軸検出センサ１８に入射され、光軸検出センサ１８によってその光軸が検出され、この検出信号が追尾制御部３１９に出力される。追尾制御部３１９は、この検出信号に基づいて方位角駆動調整機構３１３及び仰角調整機構３１５を制御する信号を出力し、案内光学系１１の仰角及び方位角を調整する。
【００２１】
案内光学系１１は、方位角駆動調整機構３１３及び仰角調整機構３１５によって２軸周りが通信光に対応して角度調整され、通信相手局に対して粗追尾され、通信相手局からの通信光が受光されると、通信光を光アンテナ３１０に導く。
【００２２】
アンテナ３１０は、主鏡３１０ａ及び副鏡３１０ｂで通信光を取り込み、この通信光がビームスプリッタ３１６ａの反射光路から精追尾系３１６に導かれて光学的に精追尾され、光信号処理系３１７に導かれ、この光信号処理系３１７で情報を取得することによって受信動作を行う。
【００２３】
また、案内光学系３１１は、光信号処理系３１７からの通信光が精追尾系３１６を介して光りアンテナ３１０に供給されると、通信光を通信相手局に向けて送信することによって送信動作を行うというものである。
【００２４】
【特許文献１】特開２００５−２１７５４９号公報  図１
【特許文献２】特開２００５−０６５０７６号公報  図１
【特許文献３】特開２００４−２８２３５３号公報  図１
【特許文献４】特開２０００−１９４４５９号公報  図１及び２
【特許文献５】特開２００１−３１３６１２号公報  図１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、特許文献５に開示された光通信システムの光アンテナ装置は、方位角駆動調整機構３１３及び仰角調整機構３１５によって通信光を光アンテナ３１０に導くものであり、上側筐体と下側筐体との光通信にこの技術を適用すると、上側筐体と下側筐体との連結部が大きくなり、また、構造が複雑になるという問題点がある。更に、このような構造においても、一般的なケーブル又はフレキシブルプリント配線板によって上側筐体と下側筐体との電源供給を行うため、使用形態の変化を繰り返すうちに経時的に電気的接続が劣化したり、断線したりする可能性があり、この技術を２つの筐体が開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結されている携帯電話端末に適用すると信頼性が低くなるという問題点がある。
【００２６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、連結部によって開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結される第１の筐体と第２の筐体を有する携帯無線端末において、第１の筐体と第２の筐体とがいかなる角度を有する状態であっても連結部に角度の調整機構を設けることなく常に第１の筐体と第２の筐体との間の信号伝送が可能な操作性の高い携帯無線端末を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明に係る携帯無線端末は、第１の回路基板と前記第１の回路基板に接続された第１の光通信素子とを有する第１の筐体と、第２の回路基板と前記第２の回路基板に接続された第２の光通信素子とを有する第２の筐体と、内部にミラーが配置され前記第１の筐体と前記第２の筐体とを開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結する連結部と、を有し、前記ミラーは前記第１の光通信素子からの出射光を前記回転中心方向に反射して前記第２の光通信素子に入射させ、前記第２の光通信素子から前記回転中心方向に出射された光を前記第１の光通信素子に向けて反射することを特徴とする。
【００２８】
これにより、第１の筐体と第２の筐体とが開閉方向及びこれに直交する回転方向においていかなる角度を有する状態であっても、第１の回路基板と第２の回路基板との光通信が可能である。
【００２９】
前記連結部は、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを前記開閉中心の周りに開閉可能に連結する開閉軸と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを前記回転中心の周りに回転可能に連結する回転軸と、前記回転軸と同軸的に設けられた電源軸とを有し、この電源軸により前記第１の筐体の電源と前記第２の筐体の電源とが電気的に接続されることが好ましい。
【００３０】
これにより、第１の筐体と第２の筐体とが開閉方向及びこれに直交する回転方向においていかなる角度を有する状態であっても、第１の回路基板と第２の回路基板とが電気的に接続される。
【００３１】
前記第１の筐体に対し前記第２の筐体は回転角度の上限無く回転させることができる。
【００３２】
前記開閉軸と前記回転軸とが直交して内部にＴ字状の中空部を有し、前記中空部に前記ミラーが配置されていることが好ましい。
【００３３】
前記第１の光通信素子は、その中心光軸が前記開閉軸の開閉中心と一致し且つ送受信面が前記ミラーの反射面に向くように前記開閉軸の一端に近接して配設され、前記第２の光通信素子は、その中心光軸が前記回転軸の回転中心と一致し且つ送受信面が前記ミラーの反射面に向くように前記回転軸の一端に近接して配設されていてもよい。
【００３４】
前記第１の回路基板と前記連結部とをグランド線によって接続し、前記第２の回路基板と前記第２の筐体とをグランド線によって接続し、前記連結部及び前記第２の筐体を導電性材料で形成することによって前記第１の回路基板及び前記第２の回路基板のグランド接続を行うこともできる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、連結部によって開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結される第１の筐体と第２の筐体とにおいて、第１の筐体と第２の筐体とが開閉方向及びこれに直交する回転方向においていかなる角度を有する状態であっても常に第１の光通信素子及び第２の光通信素子の中心光軸が一致するため第１の回路基板と第２の回路基板との光通信が可能である。これにより、操作性が高く、また信頼性が高い携帯無線端末を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
次に、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の内部の構成を示す模式的上面図である。本実施形態においては、本発明に係る携帯無線端末として、第１の筐体としての下側筐体及び第２の筐体としての上側筐体を有し、下側筐体と上側筐体とが開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結されている折りたたみ式携帯電話端末を例に示す。図１は、本実施形態に係る携帯無線端末としての携帯電話端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態を上面から見たときの内部の構成を示している。また、図２は図１の折りたたみ式携帯電話端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態を示す模式的斜視図、図３は同じく下側筐体及び上側筐体を開いた状態で上側筐体を９０度回転させた状態を示す模式的斜視図、図４は、同じく下側筐体及び上側筐体を閉じた状態を示す模式的斜視図、図５は同じく上側筐体を１８０度回転させて下側筐体及び上側筐体を閉じた状態を示す模式的斜視図である。
【００３７】
先ず、本実施形態に係る携帯無線端末の内部の構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る携帯無線端末（携帯電話端末）１は、下側筐体１０の短手方向の一方の端部と上側筐体１１の短手方向の一方の端部とが、連結部としての２軸連結部１２によって連結されている。
【００３８】
下側筐体１０内には、第１の回路基板として下側筐体１０内に配置された各部品（図示せず）、制御部２０及びバッテリー２２が配置されている。制御部２０は、下側筐体１０内に配置された各部品（図示せず）及びバッテリー２２に電気的に接続され、上側筐体１１内に配置された各部品（図示せず）を含め携帯電話端末１全体の各機能の制御を行うものである。また、バッテリー２２は、制御部２０及び携帯電話端末１内の各部品に電力を供給するものである。
【００３９】
上側筐体１１内には、第２の回路基板として上側筐体１１内に配置された各部品（図示せず）、これらと電気的に接続された中継基板３０、各種情報の表示を行う表示部３５、撮像部３６及びレシーバー３７が配置されている。また、上側筐体１１は導電性材料によって形成されている。
【００４０】
２軸連結部１２は導電材料によって形成され、下側筐体１０の短手方向の端部側に設けられた中空の円筒状の開閉軸１２ａと、この開閉軸１２ａの軸芯（開閉中心）に直交する軸芯（回転中心）を有し、一部が上側筐体１１の端部側に設けられた中空の円筒状の回転軸１２ｂとからなり、これによりＴ字状の中空部を有している。開閉軸１２ａは両端部の直径が中央部よりも小さく形成され、この部分に第１の摺動部材４３が設けられている。また、回転軸１２ｂは一方の端部が開閉軸１２ａと接していることによって貫通穴の一部を開閉軸１２ａと共有し、この回転軸１２ｂと開閉軸１２ａとが接する外側の部分に第２の摺動部材４４が設けられている。また、回転軸１２ｂのもう一方の端部は上側筐体１１に設けられており、この端部は、他の部位よりも厚さが大きく形成され、この部分に第２の摺動部材４４が設けられている。
【００４１】
開閉軸１２ａが下側筐体１０の短手方向の端部に下側筐体１０の短手方向の端部と平行な方向に設けられ、更に開閉軸１２ａに第１の摺動部材４３が設けられることによって、図２に示すように、下側筐体１０と上側筐体１１とが、開閉軸１２ａの軸芯を開閉中心にして円滑に開閉可能に連結されている。
【００４２】
また、回転軸１２ｂが上側筐体１１の短手方向の端部に上側筐体１１の短手方向の端部と垂直な方向に設けられ、更に回転軸１２ｂに第２の摺動部材４４が設けられることによって、図３に示すように、下側筐体１０と上側筐体１１とが、回転軸１２ｂの軸芯を回転中心にして円滑に回転可能に連結されている。
【００４３】
２軸連結部１２により、下側筐体１０と上側筐体１１とが開閉軸１２ａの軸芯を開閉中心にして円滑に開閉可能に連結され、且つ、この開閉中心に垂直の回転軸１２ｂの軸芯を回転中心にして円滑に回転可能に連結されていることにより、下側筐体１０と上側筐体１１とを閉じるときに、図４に示す状態で閉じることもでき、また、図５に示すように、下側筐体１０に対し上側筐体１１を図４に示す状態と１８０度回転させて下側筐体１０及び上側筐体１１を閉じることもできる。
【００４４】
開閉軸１２ａの一方の開口部に近接して、下側筐体１０内に配置された制御部２０と信号接続された第１の光通信素子としての第１の一芯双方向光通信素子２１が、その中心光軸が開閉軸１２ａの開閉中心（軸心）と一致し、且つ送受信面が２軸連結部１２の内部を向く方向に設置されている。また、回転軸１２ｂの開口部に近接して、上側筐体１１内に配置された中継基板３０と信号接続された第２の光通信素子としての第２の一芯双方向光通信素子３１が、その中心光軸が回転軸１２ｂの回転中心（軸心）と一致し、且つ送受信面が２軸連結部１２の内部を向く方向に設置されている。
【００４５】
第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心が直交する位置には、第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心に対し、夫々４５度の角度を有するようにしてミラー４０が設置されている。第１の一芯双方向光通信素子２１から出射された光信号（出射光）はミラー４０によって反射され、その光軸が９０度変更され、回転軸１２ｂの回転中心を通り、第２の一芯双方向光通信素子３１に入射される。また、第２の一芯双方向光通信素子３１から出射された光信号（出射光）はミラー４０によって反射され、その光軸が９０度変更され、開閉軸１２ａの開閉中心を通り、第１の一芯双方向光通信素子２１に入射される。これにより、制御部２０と中継基板３０との間の情報伝達が光信号によって行われる。
【００４６】
回転軸１２ｂの内部には、絶縁性の材料で形成され中空の円筒形状を有する絶縁部材４１が回転軸１２ｂの内壁に接するように設けられ、この絶縁部材４１の内部に導電性の材料で形成され中空の円筒形状を有する導電部材（電源軸）４２が同軸的に設けられている。２軸連結部１２と導電部材４２とは、絶縁部材４１によって電気的に絶縁されている。また、導電性材料で形成され、棒形状を有し、その一部がバネ３４からなる電気接続部３３が中継基板３０に電気的に接続されて設けられている。電気接続部３３は、バネ３４により、導電部材４２の中継基板３０と対向する面に押し当てられることで、導電部材４２と常に接触している。導電部材４２の２軸連結部１２内の端面と下側筐体１０内の制御部２０とは、開閉軸１２ａの開口部のうち、第１の一芯双方向光通信素子２１が配置されていない方の開口部を通して電源線２４によって電気的に接続され、これにより、バッテリー２２と中継基板３０との間が制御部２０を介して接続されることによって下部筐体１０の電源と上部筐体１１の電源とが電気的に接続されている。
【００４７】
２軸連結部１２及び上側筐体１１は導電性材料によって形成されている。これにより、２軸連結部１２及び上側筐体１１が接触する連結部において、２軸連結部１２と上側筐体１１との電気的な接続が行われる。また、２軸連結部１２の開閉軸１２ａの端部のうち、第１の一芯双方向光通信素子２１が配置されていない方の端部と下側筐体１０内の制御部２０とがグランド線２３によって電気的に接続されている。また、上側筐体１１内の中継基板３０と上側筐体１１とがグランド線３２によって電気的に接続されている。これにより、バッテリー２２が制御部２０を介してグランドに接続されることによって、制御部２０及び中継基板３０のグランド接続がなされている。
【００４８】
次に、本実施形態に係る携帯無線端末の外観について説明する。図２に示すように、本実施形態に係る携帯無線端末（携帯電話端末）１は、下側筐体１０の携帯電話端末１を開いた内側の面に、複数の操作スイッチを有する正面操作部２５ａ、マイク２６、アンテナ（図示せず）及びスピーカー（図示せず）が配置され、下側筐体１０の側面に、複数の操作スイッチを有する側面操作部２５ｂが配置されている。また、上側筐体１１の携帯電話端末１を開いた内側の面に、表示部３５、撮像部３６、及びレシーバー３７が配置されている。また、図３に示すように、上側筐体１１の携帯電話端末１を開いた外側の面に、ＬＥＤ３８が配置されている。
【００４９】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係る携帯無線端末（携帯電話端末）１の動作について説明する。例えば下側筐体１０内に配置された制御部２０から上側筐体１１内に配置された中継基板３０に信号を送る場合、制御部２０と信号接続されている第１の一芯双方向光通信素子２１から出射された光信号（出射光）は、開閉軸１２ａの開口部から入射し、第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心が直交する位置に第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心に対し夫々４５度の角度を有するように設置されたミラー４０で反射してその光軸を９０度変更し、回転軸１２ｂの回転中心を通り、回転軸１２ｂの開口部から出射し、第２の一芯双方向光通信素子３１に入射する。第２の一芯双方向光通信素子３１に入射した光信号は、第２の一芯双方向光通信素子３１と信号接続されている中継基板３０に信号を伝達し、中継基板３０は、この信号によって、上側筐体１１内の中継基板３０と電気的に接続された各部品を操作する。
【００５０】
制御部２０から中継基板３０に送る信号としては、表示部３５に表示する画像データ、正面操作部２５ａ又は側面操作部２５ｂによって入力されたデータ、ＬＥＤ３８の制御信号及び通話時にレシーバー３７から出力する音声データ等が考えられる。
【００５１】
また、例えば上側筐体１１内に配置された中継基板３０から下側筐体１０内に配置された制御部２０に信号を送る場合、中継基板３０と信号接続されている第２の一芯双方向光通信素子３１から出射された光信号（出射光）は、回転軸１２ｂの開口部から入射し、第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心が直交する位置に、第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の光軸中心に対し、夫々４５度の角度を有するように設置されたミラー４０で反射してその光軸を９０度変更し、開閉軸１２ａの開閉中心を通り、開閉軸１２ａの開口部から出射し、第１の一芯双方向光通信素子２１に入射する。第１の一芯双方向光通信素子２１に入射した光信号は、第１の一芯双方向光通信素子２１と信号接続されている制御部２０に信号を伝達し、制御部２０は、この信号によって、下側筐体１０内の制御部２０と電気的に接続された各部品及び上側筐体１１内の各部品を含め、携帯電話端末１全体の各機能の制御を行う。
【００５２】
中継基板３０から制御部２０に送る信号としては、撮像部３６で撮影した画像データ信号及び上側筐体１１内の各部の動作状態を示す信号等が考えられる。
【００５３】
２軸連結部１２により開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結された下側筐体１０及び上側筐体１１は、この下側筐体１０と上側筐体１１との位置関係が開閉方向及びこれに直交する回転方向のいかなる角度においても、下側筐体１０内の制御部２０と上側筐体１１内の中継基板３０の間では第１の一芯双方向光通信素子２１及び第２の一芯双方向光通信素子３１の中心光軸がミラー４０の反射により一致するため、光通信が可能である。
【００５４】
バッテリー２２の電源は制御部２０に供給され、制御部２０に接続された電源線２４は開閉軸１２ａの開口部のうち第１の一芯双方向光通信素子２１が配置されていない方の開口部を通り、回転軸１２ｂの内部の絶縁部材４１によって回転軸１２ｂと絶縁され中空の円筒形状を有する導電部材（電源軸）４２に接続している。また、側筐体１１内の中継基板３０には、導電性材料で形成され、棒形状を有し、その一部がバネ３４からなる電気接続部３３が設けられ、電気接続部３３は、バネ３４により、導電部材４２の中継基板３０と対向する面に押し当てられることで、導電部材４２と常に接触している。これにより、バッテリー２２と中継基板３０との間が制御部２０を介して接続されることによって下部筐体１０の電源と上部筐体１１の電源とが電気的に接続されている。
【００５５】
上側筐体１１内の中継基板３０は、グランド線３２によって上側筐体１１と電気的に接続されている。上側筐体１１及び２軸連結部１２は、導電性材料によって形成され、これらが連結部において接触することにより、上側筐体１１と２軸連結部１２とが電気的に接続されている。２軸連結部１２の開閉軸１２ａの端部のうち第１の一芯双方向光通信素子２１が配置されていない方の端部はグランド線２３によって下側筐体１０内の制御部２０と電気的に接続されている。また、制御部２０とバッテリー２２とは、電気的に接続されている。これにより、バッテリー２２が制御部２０を介してグランドに接続されることによって、制御部２０及び中継基板３０のグランド接続がなされている。
【００５６】
本実施形態に係る携帯無線端末（携帯電話端末）１は、下側筐体１０内に配置された制御部２０と上側筐体１１内に配置された中継基板３０との信号接続を光通信で構成しており、下側筐体１０と上側筐体１１との間に通る電気信号としては、下側筐体１０に配置されたバッテリー２２から上側筐体１１の各部に供給される電源のみであるため、下側筐体１０と上側筐体１１との間を通過する電気信号の輻射による通信の受信感度低下が起こらない。
【００５７】
また、下側筐体１０内に配置された制御部２０と上側筐体１１内に配置された中継基板３０との信号接続を光通信で構成したことにより、フレキシブルプリント配線板で電気信号を伝送する従来の場合と比較して、格段に高速で大容量のデータのやり取りが実現でき、且つ断線の可能性が低くなる。これにより、携帯無線端末１の高機能化が可能であり、且つ信頼性が向上する。
【００５８】
更に、下側筐体１０内に配置された制御部２０と上側筐体１１内に配置された中継基板３０との信号接続を光通信で構成し、上側筐体１１に電源供給を行う手段を、バッテリー２２から制御部２０を介し、電源線２４を通じて２軸連結部１２の内部に設けられた導電部材（電源軸）４２に接続し、この導電部材４２と中継基板３０と電気的に接続されたバネ３４とを接触させることより構成することで、下部筐体１０に対する上側筐体１１の回転角の上限が１８０度に制限されず、無限に回転させることが可能であり、下側筐体１０と上側筐体１１との位置関係が開閉方向及びこれに直交する回転方向のいかなる角度においても中継基板３０と制御部２０間の各種制御信号の伝達及び電源接続を確実に行うことが可能な携帯電話端末１を提供することができる。
【００５９】
図２に示すように、携帯電話端末１の下側筐体１０及び上側筐体１１を開き、表示部３５と正面操作部２５ａとを同じ側に向けた状態においては、正面操作部２５ａ及び側面操作部２５ｂを操作することによって、電子メールの作成、着信メールの確認、音声による通話、撮像部３６を使用したテレビ電話及びインターネット接続等を行うことができる。
【００６０】
図４に示すように、図２の状態から下側筐体１０及び上側筐体１１を閉じた状態においては、かばんに収納する際等に表示部３５を保護することができ、電話及び電子メールの着信は、スピーカー（図示せず）による着信音及びＬＥＤ３８の点灯又は点滅等により確認することができる。
【００６１】
また、図３に示すように、図２の状態から下側筐体１０に対し上側筐体１１を回転させることができる。図４に示すように、下側筐体１０に対し上側筐体１１を１８０度回転させ、表示部３５が外側を向いた状態で下側筐体１０及び上側筐体１１を閉じることもできる。この状態においては、下側筐体１０及び上側筐体１１を閉じていても、側面操作部２５ｂを操作して、着信メール及び各種情報の表示等を行うことができる。
【００６２】
本実施形態においては、第１の一芯双方向光通信素子２１からの出射光をミラー４０に
対して４５度の角度で入射させ、ミラー４０にて第１の一芯双方向光通信素子２１の出射光の光軸が９０度変更されるように反射して、この出射光を回転軸１２ｂの回転中心と一致させて第２の一芯双方向光通信素子３１に入射させているが、第１の一芯双方向光通信素子２１からミラー４０に入射させる光の光軸方向はミラー４０に対して４５度に限らず、任意である。ミラー４０での反射光が回転軸１２ｂの回転中心に一致するように、ミラー４０の配置を設定すればよい。
【００６３】
また、本実施形態においては、本発明に係る携帯無線端末の例として携帯電話端末について説明したが、本発明に係る携帯無線端末は携帯電話に限ることなく、例えばＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、衛星電話並びに無線機能を有するＰＤＡ（Personal Digital Assistants）及びノートパソコン等、２つの筐体を開閉可能に且つこの開閉中心と垂直の回転中心の周りに回転可能に連結された携帯無線端末に適用することができる。また、本実施形態においては第１の筐体を下側筐体１０、第２の筐体を上側筐体１１とした例を示したがこれに限られるものではない。以上、本発明の実施形態について、図１乃至５を参照して記述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態の内部の構成を示す模式的上面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態を示す模式的斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態で上側筐体を９０度回転させた状態を示す模式的斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の下側筐体及び上側筐体を閉じた状態を示す模式的斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る携帯無線端末の上側筐体を１８０度回転させて下側筐体及び上側筐体を閉じた状態を示す模式的斜視図である。
【図６】従来技術の携帯電話端末の下側筐体及び上側筐体を開いた状態の内部の構成を示す模式的上面図である。
【図７】特許文献４に開示された電子機器のディスプレイ部を開いた状態の内部の構成を示す模式的側面図である。
【図８】特許文献４に開示された電子機器の角度制御機構を示す模式図である。
【図９】特許文献５に開示された光通信システムの光アンテナ装置の構成を示す模式的側面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  ；  携帯無線端末（携帯電話端末）
１０  ；  下側筐体
１１  ；  上側筐体
１２  ；  ２軸連結部
１２ａ；  開閉軸
１２ｂ；  回転軸
２０  ；  制御部
２１  ；  第１の一芯双方向光通信素子
２２  ；  バッテリー
２３  ；  グランド線
２４  ；  電源線
２５ａ；  正面操作部
２５ｂ；  側面操作部
２６  ；  マイク
３０  ；  中継基板
３１  ；  第２の一芯双方向光通信素子
３２  ；  グランド線
３３  ；  電気接続部
３４  ；  バネ
３５  ；  表示部
３６  ；  撮像部
３７  ；  レシーバー
３８  ；  ＬＥＤ
４０  ；  ミラー
４１  ；  絶縁部材
４２  ；  導電部材（電源軸）
４３  ；  第１の摺動部材
４４  ；  第２の摺動部材
１００  ；  携帯電話端末
１０１  ；  上側筐体
１０２  ；  下側筐体
１０３  ；  ２軸連結部
１１０  ；  表示部
１１１  ；  撮像部
１１２  ；  レシーバー
１１３  ；  バッテリー部
１１４  ；  制御部
１１９  ；  フレキシブルプリント配線板
１２０  ；  接続コネクタ
１２１  ；  中継基板
２０１  ；  ノート型コンピュータ
２１１  ；  本体
２１２  ；  ディスプレイ部
２１３  ；  情報処理装置
２１４  ；  情報処理装置
２１５  ；  ヒンジ部
２１６、２１７、２１８  ；  歯車
ＬＤ  ；  発光素子
ＬＮ１  ；  コリメータレンズ
Ｍ  ；  反射鏡
Ｓ  ；  反射面
ＬＮ２  ；  集光レンズ
ＰＤ  ；  受光素子
ＬＯＵＴ  ；  射出光
ＬＩＮ  ；  入射光
３０９  ；  宇宙航行体
３１０  ；  光アンテナ
３１０ａ；  主鏡
３１０ｂ；  副鏡
３１０ｃ；  支持部材
３１１  ；  案内光学系
３１２  ；  回転部材
３１３  ；  方位角調整機構
３１４  ；  支持部材
３１４ａ；  軸
３１５  ；  仰角調整機構
３１５ａ；  ヨーク
３１５ｂ；  永久磁石
３１５ｃ；  支持部材
３１５ｄ；  電磁駆動コイル
３１６  ；  精追尾系
３１６ａ；  ビームスプリッタ
３１７  ；  光信号処理系
３１８  ；  光軸検出センサ
３１９  ；  追尾制御部
【図１】
2007274057.tif 000003
【図２】
2007274057.tif 000004
【図３】
2007274057.tif 000005
【図４】
2007274057.tif 000006
【図５】
2007274057.tif 000007
【図６】
2007274057.tif 000008
【図７】
2007274057.tif 000009
【図８】
2007274057.tif 000010
【図９】
2007274057.tif 000011