(57)【要約】【課題】電磁ノイズ特性に優れ、可動特性や実装性に優れた電子装置を提供する。【解決手段】電子装置１は、本体部２に配置された第１の回路基板２１に発光部２２が設けられ、ラップトップ部３に配置した第２の回路基板３１に受光部３２が設けられ、受光部２２及び発光部３２にはそれぞれ光導波路２３Ａ，３３Ａが光結合されている。２つの光導波路２３Ａ，３３Ａは、ヒンジ部に設けられた回動機構４１の内部において、空間光伝送を行うことにより光信号の受渡しを行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム境界部で相対的に移動可能な第１および第２のフレームと、
前記第１のフレームに設けられ、光信号を送信する発光部と、
前記第２のフレームに設けられ、前記光信号を受信する受光部と、
前記発光部および前記受光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する光伝送路とを備え、
前記発光部と前記受光部との間の前記光伝送路を経由した光伝送は、前記フレーム境界部で空間光伝送により行われることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記光伝送路は、前記発光部と前記受光部の双方と前記フレーム境界部との間にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる回動機構を備え、
前記空間光伝送は、前記回動機構の回動軸部分において行われることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる回動機構を備え、
前記空間光伝送は、前記第１および第２のフレームが特定の位置にあるときに行われることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項５】
前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２を相対的に平行移動させるスライド機構を備え、
前記空間光伝送は、前記１および第２のフレームが特定の位置にあるときに行われることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項６】
前記光伝送路は、光ファイバであることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項７】
前記光伝送路は、高分子導波路であることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項８】
前記光伝送路は、前記発光部と前記受光部の双方と前記フレーム境界部との間にそれぞれ設けられた光ファイバであり、
前記光信号を送信する側に設けらた光ファイバのコア径が、前記光信号を受信する側に設けられた光ファイバのコア径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項９】
フレーム境界部で相対的に移動可能な第１および第２のフレームと、
前記第１のフレームに設けられ、光信号を送信する第１の発光部、および光信号を受信する第１の受光部と、
前記第２のフレームに設けられ、前記第１の発光部からの前記光信号を受信する第２の受光部、および前記第１の受光部に前記光信号を送信する第２の発光部と、
前記第１の発光部および前記第２の受光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する第１の光伝送路、および前記第１の受光部および前記第２の発光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する第２の光伝送路とを備え、
前記第１の発光部と前記第２の受光部との間の前記第１の光伝送路を経由した光伝送、および前記第１の受光部と前記第２の発光部との間の前記第２の光伝送路を経由した光伝送は、前記フレーム境界部で空間光伝送により行われることを特徴とする電子装置。
【請求項１０】
前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる第１および第２の回動機構を備え、
前記第１の光伝送路を経由した空間光伝送は、前記第１の回動機構の回動軸部分において行われ、
前記第２の光伝送路を経由した空間光伝送は、前記第２の回動機構の回動軸部分において行われることを特徴とする請求項９に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、折畳み式、スライド式等のノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の電子装置に関し、特に、電磁ノイズ特性に優れ、可動特性や実装性に優れた電子装置に関する。
【０００２】
近年、様々な携帯型電子機器が開発されている。携帯型電子機器は、持ち運び易さの点からより小型化されたものが求められる一方で、据置型の電子機器に劣らない性能や機能が求められる。そのために、多くの携帯型電子機器の形状は、折りたたみ可能な形状が採用されている。
【０００３】
携帯型電子機器として、従来、ノート型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や携帯端末などでは、折りたたみ可能な本体部とディスプレイ部との接続部分において、画像信号の高周波化に伴う電磁ノイズの問題などから光伝送を用いる必要性が生じている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
従来の携帯型電子機器として、本体部とディスプレイ部との間における光伝送としては、例えば、ヒンジ部分の左右に発光部、受光部を備え、空間で光伝送を行うことが考えられる（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−４６８３５号公報
【特許文献２】特開平１０−９７３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２の発明において、装置内の回路基板はヒンジ部分から離れているために、回路基板から発光部、受光部までは従来の電気信号で伝送する必要があり、電磁ノイズの問題が残る。
【０００６】
このような問題に対しては、発光部及び受光部を回路基板上に設け、光ファイバや高分子導波路などの光伝送路を用いて、発光部と受光部との間を結ぶことで光伝送を行うことが考えられる。
【０００７】
しかし、この方法では、通常受発光部を導波路に取り付けた後にヒンジ部を通すことになるため、物理的な制約が大きく、可搬性と伝送特性の両立が難しいといった問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記のような課題を解決し、電磁ノイズ特性に優れ、可搬性や実装性に優れた電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下に示す電子装置を提供する。
【００１０】
［１］フレーム境界部で相対的に移動可能な第１および第２のフレームと、前記第１のフレームに設けられ、光信号を送信する発光部と、前記第２のフレームに設けられ、前記光信号を受信する受光部と、前記発光部および前記受光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する光伝送路とを備え、前記発光部と前記受光部との間の前記光伝送路を経由した光伝送は、前記フレーム境界部で空間光伝送により行われることを特徴とする電子装置。
【００１１】
上記構成の電子装置によれば、回路基板と受発光部との間に電気ケーブルを備える必要がないので、回路基板間の通信における電磁ノイズの影響を最小限に抑えることが可能となる。また、光導波路を受発光部に実装する前にヒンジ部に通す必要がなくなる。更に、ヒンジ部における可動により光導波路が捻れることがない。「空間光伝送」には、空気等の気体を介した光伝送に限らず、液体やゲル状の光伝送媒体や、レンズ等の光学素子を介して光伝送も含まれる。
【００１２】
［２］前記光伝送路は、前記発光部と前記受光部の双方と前記フレーム境界部との間にそれぞれ設けられていることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、発光部側にも受光部側にも電気ケーブルが不要となるので、より電磁ノイズの影響を最小限に抑えることが可能となる。
【００１３】
［３］前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる回動機構を備え、前記空間光伝送は、前記回動機構の回動軸部分において行われることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、第１及び第２のフレームの相対位置に関わらず、常に空間光伝送が可能でありつつ、実装性にも優れたものとなる。
【００１４】
［４］前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる回動機構を備え、前記空間光伝送は、前記第１および第２のフレームが特定の位置にあるときに行われることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、ヒンジ部による空間光伝送よりも構造を簡略化することができる。
【００１５】
［５］前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２を相対的に平行移動させるスライド機構を備え、前記空間光伝送は、前記１および第２のフレームが特定の位置にあるときに行われることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、ヒンジ部を備えないスライド型の電子装置においても空間光伝送が可能となり、また、ヒンジ部による空間光伝送よりも構造を簡略化することができる。
【００１６】
［６］前記光伝送路は、光ファイバであることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、低コストで且つ高効率の光伝送が可能となる。
【００１７】
［７］前記光伝送路は、高分子導波路であることを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、光ファイバを使用するよりも、柔軟性に優れ捻れが可能となると共に、多チャンネル化が可能となる。
【００１８】
［８］前記光伝送路は、前記発光部と前記受光部の双方と前記フレーム境界部との間にそれぞれ設けられた光ファイバであり、前記光信号を送信する側に設けらた光ファイバのコア径が、前記光信号を受信する側に設けられた光ファイバのコア径よりも小さいことを特徴とする前記［１］に記載の電子装置。この構成によれば、より多くの光信号を前記第２のフレーム側に設けられた光ファイバが受光可能となるので、結合効率を高くすることができる。
【００１９】
［９］フレーム境界部で相対的に移動可能な第１および第２のフレームと、前記第１のフレームに設けられ、光信号を送信する第１の発光部、および光信号を受信する第１の受光部と、前記第２のフレームに設けられ、前記第１の発光部からの前記光信号を受信する第２の受光部、および前記第１の受光部に前記光信号を送信する第２の発光部と、前記第１の発光部および前記第２の受光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する第１の光伝送路、および前記第１の受光部および前記第２の発光部のうち少なくとも一方と前記フレーム境界部との間で前記光信号を伝送する第２の光伝送路とを備え、前記第１の発光部と前記第２の受光部との間の前記第１の光伝送路を経由した光伝送、および前記第１の受光部と前記第２の発光部との間の前記第２の光伝送路を経由した光伝送は、前記フレーム境界部で空間光伝送により行われることを特徴とする電子装置。
【００２０】
上記構成の電子装置によれば、第１及び第２のフレーム間において双方向の光伝送が可能となる。
【００２１】
［１０］前記第１および第２のフレームは、前記フレーム境界部に前記第１および第２のフレームを相対的に回動させる第１および第２の回動機構を備え、前記第１の光伝送路を経由した空間光伝送は、前記第１の回動機構の回動軸部分において行われ、前記第２の光伝送路を経由した空間光伝送は、前記第２の回動機構の回動軸部分において行われることを特徴とする前記［９］に記載の電子装置。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、電磁ノイズ特性に優れ、可搬性や実装性に優れた電子装置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】
【００２３】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子装置の外観図、図２は、電子装置における光接続の構成を示す図である。
【００２４】
この電子装置１は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータであり、キーボード２０を有する第１のフレームとしての本体部２と、液晶ディスプレイ等の表示部３０を有する第２のフレームとしてのラップトップ部３とを備え、ラップトップ部３が本体部２に対して、ヒンジ部４に設けた回動機構４０，４１により回動自在にとなっており、さらに、本体部２とラップトップ部３との間の回動機構４１、すなわちフレーム境界部で光接続されている。なお、本体部２とラップトップ部３との間が電気的に接続される部分を含んでいてもよい。また、キーボード２０の代わりに、またはキーボード２０とともに、マウス、電子ペン、タッチパネル等の入力装置を備えていてもよい。
【００２５】
本体部２内には、第１の回路基板２１、発光部２２及び光伝送路としての第１の光導波路２３Ａが配設されており、ラップトップ部３内には、第２の回路基板３１、受光部３２及び光伝送路としての第２の光導波路３３Ａが配設されている。
【００２６】
発光部２２は、第１の回路基板２１に取り付けられており、第１の回路基板２１からの電気信号を光信号に変換するものであり、例えば、レーザダイオード、発光ダイオード等を用いることができる。
【００２７】
受光部３２は、第２の回路基板３１に取り付けられており、発光部２２から発せられた光信号を受光し、それを電気信号に変換して第２の回路基板３１へと伝達するものであり、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。
【００２８】
第１の回路基板２１は、本体部２における制御等を行うための基板であり、例えば、発光部２２を駆動する駆動回路と、電子装置１内の各部を制御するＣＰＵとを備える。ＣＰＵは、キーボード２０等の入力装置の操作に基づいて画像データを生成あるいは選択し、その画像データに基づいて駆動回路を制御して発光部２２から光信号として出力させる。
【００２９】
第２の回路基板３１は、ラップトップ部３における制御等を行うための基板であり、例えば、受光部３２で受光し、光電変換された電気信号に増幅等の処理を施して表示データを生成する処理回路と、表示データに基づいて表示部３０を駆動する表示駆動回路とを備える。
【００３０】
第１の光導波路２３Ａは、発光部２２に光結合されており、発光部２２から発せられた光信号を伝送する。第１の光導波路２３Ａには、例えば、光ファイバが用いられるが、光ファイバに限定されるものではなく、光信号を伝送可能なケーブルであればよく、高分子導波路などであってもよい。
【００３１】
第２の光導波路３３Ａは、受光部３２に光結合されており、第２の光導波路３３Ａの入射端面は、第１の光導波路２３Ａの出射端面とは所定の距離を設けて配置されており、第１の光導波路２３Ａを伝送してきた光信号を受光部３２まで伝送する。第２の光導波路３３Ａには、例えば、第１の光導波路２３Ａと同様に光ファイバが用いられるが、光ファイバに限定されるものではなく、光信号を伝送可能なケーブルであればよく、高分子導波路などであってもよい。
【００３２】
左右の回動機構４０，４１のうち右側の回動機構４０は、詳細は図示しないが、相対的に回転可能な軸と軸受けの組合せからなり、軸が本体部２またはラップトップ３に設けられ、軸受けがラップトップ部３または本体部２に設けられた構成を有する。回動機構４１については、後述する。
【００３３】
（回動機構の構成）
図３は、回動機構４１およびその周辺の断面図である。本体部２とラップトップ部３とを接続するヒンジ部４には、回動機構４１が設けられている。
【００３４】
回転機構４１は、ラップトップ部ケース３ａの回動に伴って一体的に回動するように構成されている。すなわち、回転機構４１は、軸方向に貫通した中空部４１ａを備えた円筒形状を有し、外周面がラップトップ部ケース３ａに固定されている。本体部ケース２ａは、回動機構４１の外周を支持する軸受け部２ｂと、回動機構４１の内側の端面の位置を規制する鍔部２ｃを有する。また、回転機構４１は、耐摩耗性を有するポリアミド系樹脂等の樹脂や耐食性を有するＳＵＳ等の金属からなる。
【００３５】
本体部２の外装の本体部ケース２ａおよびラップトップ部３の外装のラップトップ部ケース３ａは、例えば、難燃性のポリカーボネート等の樹脂、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の軽量な金属からなる。
【００３６】
第１の光導波路２３Ａは、一端が発光部２２に光結合され、他端は第１のフェルール２４に固定され、第１のフェルール２４は、回動機構４１の一方の側から中空部４１ａに嵌合され、回動機構４１に対して相対的に回動できるように構成されている。
【００３７】
第２の光導波路３３Ａは、一端が受光部３２に光結合され、他端は第２のフェルール３４に固定され、第２のフェルール３４は、回動機構４１の他方の側から中空部４１ａに嵌合され、回動機構４１と一体的に回動できるように構成されている。これにより、第１の光導波路２３Ａ及び第２の光導波路３３Ａのそれぞれの中心軸が回動機構４１の回転軸５と略一致するようになる。
【００３８】
第１のフェルール２４は、回動機構４１の中空部４１ａの内径よりも僅かに小径の外径を有し、本体部ケース２ａに設けた鍔部２ｃに固定される鍔部２４ａを有する。これにより、第１の光導波路２３Ａが本体ケース部２ａ側に固定される。
【００３９】
第２のフェルール３４は、回動機構４１の側面に当接する鍔部３４ａを有し、これにより、回動機構４１の中空部４１ａにおいて、第１の光導波路２３Ａの端面と第２の光導波路３３Ａの端面との間に隙間を形成し、その隙間にインデックス・マッチングオイル４２を充填している。
【００４０】
第１および第２のフェルール２４，３４は、例えば、Ｚｒ、ガラス、ポリエーテールケトン等のプラスチック材料やＳＵＳ等の金属からなる。プラスチック材料を用いる場合は、射出成形等により形成してもよく、丸棒材からファイバ挿入穴を切削等により形成してもよい。また、金属を用いる場合は、電鋳により形成してもよく、丸棒材からファイバ挿入穴を切削等により形成してもよい。
【００４１】
インデックス・マッチングオイル４２は、光導波路２３Ａ，３３Ａのコア２３２，３３２の屈折率と同程度の屈折率を有し、かつ、透明な液体またはゲル状の材料、例えば、シリコーン系材料等を用いることができる。これにより、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａ間の間を通過する光信号のフレネル損失を減らすことができる。
【００４２】
また、第１の光導波路２３Ａ及び第２の光導波路３３Ａは、それぞれクラッド２３１とコア２３２、クラッド３３１とコア３３２からなる。このとき、第２の光導波路３３Ａのコア３３２の直径を第１の光導波路２３Ａのコア２３１の直径よりもやや大きくしておくことが望ましい。第１の光導波路２３Ａの端面と第２の光導波路３３Ａの端面との間の隙間はわずかであり、そこにはインデックス・マッチングオイル４２が充填されているものの、当該隙間における光損失を最小限にするために、受光側のコア３３１の直径を大きくすることで、より多くの光が受光可能となる。
【００４３】
（回動機構の動作）
図４は、回動機構４１の動作を示す斜視図である。ラップトップ部３を本体部２に対して同図矢印に示す方向に回動させると、第２の光導波路３３Ａ、第２のフェルール３４、回動機構４１が、ラップトップ部３と一体となって回転軸５を中心に回動する。第１の光導波路２３Ａ、および第１のフェルール２４が本体部２側に固定されているので、第２の光導波路３３Ａが第１の光導波路２３Ａに対して回動する。第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａ間の隙間はインデックス・マッチングオイル４２が充填されているので、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａ間は、インデックス・マッチングオイル４２を介して光結合される。
【００４４】
これにより、ラップトップ部３の回動の際においても、第１の光導波路２３Ａが本体部２に対して変動し、捻れを生ずることはなく、また、第２の光導波路３３Ａがラップトップ部３に対して変動し、捻れを生ずることはない。その一方で、第１の光導波路２３Ａと第２の光導波路３３Ａの互いの位置関係は、ラップトップ部３の回動によって捻れを生じさせることになるが、互いに接着されていないため、回動により物理的な力がかかることはない。また、位置関係に捻れが生じても、互いの中心軸は一致したままであるので、光信号の伝達に何ら影響を及ぼすこともない。
【００４５】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）発光部２２は第１の回路基板２１に、受光部３２は第２の回路基板３１にそれぞれ直接接続し、発光部２２とフレーム境界部との間を第１の光導波路２１によって接続し、受光部３２とフレーム境界部との間を第２の光導波路３３Ａによって接続することにより、電気ケーブルを不要としたので、通信時における電磁ノイズの影響を受けることがなくなる。
（ロ）発光部２２と受光部３２との間の光伝送をフレーム境界部で空間光伝送により行っているので、光導波路が捩れて物理的な力が加わることもないため、優れた可動特性が得られ、光信号の伝送に悪影響を及ぼすこともない。
（ハ）発光部２２と受光部３２との間の光伝送をフレーム境界部で空間光伝送により行っているので、光導波路をヒンジ部を通す必要がなくなり、組立が容易となり、優れた実装性が得られる。
（ニ）ランプトップ部３を本体部２に対して折り畳めるので、可搬性、携帯性に優れた電子装置１を提供することができる。
【００４６】
なお、回動機構４１により、ラップトップ部３が本体部２に対してスムースに回動するためには、回動機構４１と本体部２との間に図示しないベアリングを設ける、潤滑剤を塗布する、等の構成が効果的である。
【００４７】
［第２の実施の形態］
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る回動機構を示す。第１の実施の形態で説明した回動機構は、ラップトップ部３のみに固定されたものであったが、第２の実施の形態は、回動機構を第１の回動機構４１１と第２の回動機構４１２の２つに分割し、第１の回動機構４１１を本体部２に固定し、第２の回動機構４１２をラップトップ部３に固定したものである。
【００４８】
第１の回動機構４１１は、軸方向に貫通した中空部４１１ａを有し、第２の回動機構４１２側の端面に中空部４１１ａと同軸の凹部４１１ｂを有する。第１の回動機構４１１の外周面が本体部ケース２ａに固定されている。
【００４９】
第２の回動機構４１２は、軸方向に貫通した中空部４１２ａを有し、第１の回動機構４１１側の端面に中空部４１２ａと同軸であって、第１の回動機構４１１の凹部４１１ｂに摺動可能に嵌合する凸部４１２ｂを有する。第２の回動機構４１２の外周面がラップトップ部ケース３ａに固定されている。
【００５０】
第１のフェルール２４は、第１の実施の形態とは異なり、第１の回動機構４１１の中空部４１１ａに嵌合し、これにより、第１の光導波路２３Ａが本体ケース部２ａ側に固定される。
【００５１】
第２のフェルール３４は、第１の実施の形態と同様に、第２の回動機構４１２の側面に当接する鍔部３４ａを有し、これにより、第１および第２の回動機構４１１，４１２の中空部４１１ａ，４１２ａにおいて、第１の光導波路２３Ａの端面と第２の光導波路３３Ａの端面との間に隙間を形成し、その隙間にインデックス・マッチングオイル４２を充填している。
【００５２】
ラップトップ部３を本体部２に対して回動させると、第２の光導波路３３Ａ、第２のフェルール３４、および第２の回動機構４１２が、ラップトップ部３と一体となって回転軸５を中心に回動する。第１の光導波路２３Ａ、第１のフェルール２４、および第１の回動機構４１１が本体部２側に固定されているので、第２の光導波路３３Ａが第１の光導波路２３Ａに対して回動する。第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａ間の隙間はインデックス・マッチングオイル４２が充填されているので、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａ間は、インデックス・マッチングオイル４２を介して光結合される。
【００５３】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、電磁ノイズの影響を最小限にすることができ、優れた可動特性、実装性が得られる。また、回動機構が２分割され、第１および第２の回動機構自体で相対移動可能な構成にできるため、本体部ケース２ａおよびラップトップ部ケース３ａの構造を簡素化することができる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る回動機構を示す図である。なお、同図では、本体部ケース２ａおよびラップトップ部ケース３ａの図示を省略している。
【００５５】
本実施の形態は、第１の実施の形態において、第１の光導波路２３Ａと第２の光導波路３３Ａとの間に１つの凸レンズ４３を配置したものである。第１および第２の光導波路２３Ａ，光導波路３３Ａの端面間距離は、凸レンズ４３の焦点距離の２倍に設定している。
【００５６】
本実施の形態において、第１の光導波路２３Ａを伝送してきた光は、その末端部から放出された際に拡散されるが、その拡散光は凸レンズ４３を通過することにより屈折し、第２の光導波路３３Ａの末端部に集光される。そして、第２の光導波路３３Ａを経由して受光部３２へ向かうことになる。
【００５７】
第３の実施の形態によれば、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａの端面間距離を短くできない場合に、光経路の途中に凸レンズ４３を配置することで、光拡散を抑え、光損失を防止することができる。
【００５８】
［第４の実施の形態］
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る回動機構を示す図である。なお、同図では、本体部ケース２ａおよびラップトップ部ケース３ａの図示を省略している。
【００５９】
本実施の形態は、第１の実施の形態において、第１の光導波路２３Ａと第２の光導波路３３Ａとの間に２つの凸レンズ４３１，４３２を配置したものである。
【００６０】
本実施の形態において、第１の光導波路２３Ａを伝送してきた光は、その末端部から放出された際に拡散されるが、その拡散光は第１の凸レンズ４３１を通過することにより屈折し、平行光となる。更に、第２の凸レンズ４３２を通過することにより再び屈折し、第２の光導波路３３Ａの末端部に集光される。そして、第２の光導波路３３Ａを経由して受光部３２へ向かうことになる。
【００６１】
第４の実施の形態によれば、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａの端面間距離が比較的長い場合でも、光経路の途中に２つの凸レンズ４３１、４３２を配置することで、光拡散を抑え、光損失を防止することができる。
【００６２】
［第５の実施の形態］
図８は、本発明の第５の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す図である。本の実施の形態は、第１の実施の形態において、回動機構４１に発光部２２を配置し、本体部２側の発光部２２と第１の回路基板２１とを電気ケーブル２５によって接続したものであり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００６３】
回動機構４１の中空部４１ａの一方の端部側に、第１の光導波路２３Ａおよび第１のフェルール２４を嵌合させる代わりに、発光部２２を嵌合させる。なお、発光部２２をフェルール等の保持部材を介して嵌合してもよい。
【００６４】
第１の回路基板２１をできるだけヒンジ部４に近い位置に配置し、発光部２２と第１の回路基板２１とを接続する電気ケーブル２５の長さを最小限度にすることができるので、電磁ノイズの影響をあまり受けることがない。
【００６５】
回動機構４１の中空部４１ａの他方の端部側には、第１の実施の形態と同様に、第２の光導波路３３Ａを保持した第２のフェルール３４が嵌合し、回動機構４１に固定されている。発光部２２と第２の光導波路３３Ａとの間には、インデックス・マッチングオイル４２が充填されている。
【００６６】
（第５の実施の形態の効果）
第５の実施の形態によれば、光導波路を１つしか備えないことにより構造が簡略化できると共に、電気ケーブル２５の長さを最小限に抑えることで、電磁ノイズの影響を最低限に抑えることができる。
【００６７】
［第６の実施の形態］
図９は、本発明の第６の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す図である。本実施の形態は、第５の実施の形態において、第１の回路基板２１から第２の回路基板３１への光通信と、第２の回路基板３１から第１の回路基板２１への光通信の、２つの光接続を可能としたものである。
【００６８】
この電子装置１は、ヒンジ部３の左右に第５の実施の形態と同様の回動機構４１を配置し、２つの回動機構４１により、ラップトップ部３は本体部２に対して回動自在となっている。ラップトップ部３の表示部３０は、タッチパネルとなっている。
【００６９】
本体部２には、第１の回路基板２１と、第１の発光部２６および第１の受光部２７と、第１の回路基板２１と第１の発光部２６および第１の受光部２７とをそれぞれ接続する２本の電気ケーブル２５とを備える。
【００７０】
ラップトップ部３には、第２の回路基板３１と、第２の回路基板３１に取り付けられた第２の受光部３６および第２の発光部３７と、第２の受光部３６に光結合された第２の光導波路３３Ａと、第２の発光部３７に光結合された第３の光導波路３８とを備える。
【００７１】
左右の回動機構４１の中空部４１ａの、第１の発光部２６と第２の光導波路３３Ａとの間、および第１の受光部２７と第３の光導波路３８との間には、それぞれインデックス・マッチングオイル４２が充填されている。
【００７２】
第１の回路基板２１は、本体部２における制御等を行うための基板であり、例えば、第１の発光部２６を駆動する駆動回路と、第１の受光部２７で受光し、光電変換された電気信号に増幅等の処理を施す処理回路と、電子装置１内の各部を制御するＣＰＵとを備える。ＣＰＵは、キーボード２０等の入力装置、タッチパネルの操作に基づいて画像データを生成あるいは選択し、その画像データに基づいて駆動回路を制御して第１の発光部２６から光信号として出力させる。第１の回路基板２１と第１の発光部２６および第１の受光部２７とは、それぞれ電気ケーブル２５を介して接続されている。
【００７３】
第２の回路基板３１は、ラップトップ部３における制御等を行うための基板であり、例えば、第２の受光部３６で受光し、光電変換された電気信号に増幅等の処理を施して表示データを生成する処理回路と、第２の発光部３７を駆動してタッチパネルの入力データを光信号として出力させる駆動回路と、表示データに基づいて表示部３０を駆動する表示駆動回路とを備える。
【００７４】
（第６の実施の形態の動作）
次に、第６の実施の形態の動作を説明する。ユーザが、キーボード２０を操作すると、第１の回路基板２１上のＣＰＵは、駆動回路を制御して駆動信号を電気ケーブル２５を介して第１の発光部２６に与える。第１の発光部２６は、その駆動信号を光信号に変換し、第２の光導波路３３Ａに入力する。
【００７５】
第２の光導波路３３Ａに入力された光信号は、第２の光導波路３３Ａを伝播して第２の受光部３６で受光され、電気信号に変換され、第２の回路基板３１に送信される。第２の回路基板３１の表示駆動回路は、表示部３０に画像を表示する。
【００７６】
ユーザが表示部３０のタッチパネルを指等でタッチして項目を選択すると、第２の回路基板３１がそのタッチパネル上の項目の座標情報を取得し、その座標情報を示す電気信号を第２の発光部３７により光信号に変換し、第３の光導波路３８を介して第１の受光部２７に伝送する。
【００７７】
第１の受光部２７は、受光した光信号を電気信号に変換し、電気ケーブル２５を介して第１の回路基板２１に出力する。第１の回路基板２１上のＣＰＵは、タッチパネル上で指定された座標情報に基づいて指示された項目を認識し、その項目に対応する処理を実行する。以上のようにして第１の回路基板と第２の回路基板との間で信号の授受を行い、一定の処理を実行する。
【００７８】
（第６の実施の形態の効果）
第６の実施の形態によれば、電気ケーブル２５の長さを最小限に抑えることで、電磁ノイズの影響を最低限に抑えることができる。また、第１の回路基板２１と第２の回路基板３１との間における双方向通信が可能となる。
【００７９】
なお、本体部２側の発光部２２と第１の回路基板２１とを光導波路によって接続し、ラップトップ部３側の第２の受光部と第２の回路基板３１とを電気ケーブルにより接続してもよい。
【００８０】
［第７の実施の形態］
図１０は、本発明の第７の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す断面図であり、（ａ）はラップトップ部３を閉じた状態、（ｂ）はラップトップ部３をスライドして開けた状態を示す。第１乃至第６の実施の形態では、本体部２とラップトップ部３とは回動機構によって回動可能としたが、本実施の形態は、スライド機構によってラップトップ部３を本体部２に対してスライド可能としたものである。
【００８１】
この電子装置１は、本体部２とラップトップ部３とからなり、本体部２とラップトップ部３とは、収納時には図１０（ａ）に示すように互いに重なっており、本体部２はラップトップ部３により覆われているが、使用時にはラップトップ部３が本体部２上をスライドすることにより、図１０（ｂ）に示すようにラップトップ部３により覆われていた本体部２が使用可能となる。
【００８２】
本体部２には、第１の実施の形態と同様に、第１の回路基板２１、発光部２２及び第１の光導波路２３Ａが設けられている。また、ラップトップ部３には、第１の実施の形態と同様に、第２の回路基板３１、受光部３２及び第２の光導波路３３Ａが設けられている。
【００８３】
発光部２２は、第１の回路基板２１に搭載されており、更に第１の光導波路２３Ａを接続している。発光部２２により発せられた光信号は第１の光導波路２３Ａ内を進行する。第１の光導波路２３Ａのもう一方の末端部は、本体部２のラップトップ部３に対向する面に向かっている。
【００８４】
受光部３２は、第２の回路基板３１に搭載されており、更に第２の光導波路３３Ａを接続している。第２の光導波路３３Ａ内を進行した光信号は、受光部３２へと到達する。第２の光導波路３３Ａのもう一方の末端部は、ラップトップ部３の本体部２に対向する面に向かっている。
【００８５】
図１０（ａ）に示すような、本体部２とラップトップ部３とが重ねられた収納状態においては、第１の光導波路２３Ａの末端部と、第２の光導波路３３Ａの末端部とは離れており、第１の回路基板２１と第２の回路基板３１との間における光通信は不可能となっている。
【００８６】
しかし、ラップトップ部３をスライドさせ、図１０（ｂ）に示すような本体部２の上面を開いた状態にすると、第１の光導波路２３Ａの末端部と、第２の光導波路３３Ａの末端部とが、両導波路の中心軸が略一致する位置まで近づき、これにより第１の光導波路２３Ａから放たれた光信号が第２の光導波路３３Ａを経由して受光部３２へ達することが可能となる。
【００８７】
（第７の実施の形態の効果）
第７の実施の形態によれば、ヒンジ部を備えないスライド型の電子装置においても空間光伝送が可能となり、また、ヒンジ部による空間光伝送よりも構造を簡略化することができる。
【００８８】
［第８の実施の形態］
図１１は、本発明の第８の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す断面図であり、（ａ）はラップトップ部３を閉じた状態、（ｂ）はラップトップ部３を開いた状態を示す。本実施の形態は、ラップトップ部３を本体部２に対して回動し、ラップトップ部３を開いた状態においてのみ、２つの回路基板２１，３１の間における光通信が可能になるものである。
【００８９】
この電子装置１は、本体部２とラップトップ部３とからなり、本体部２とラップトップ部３とは、ヒンジ部４により接続されると共に、ヒンジ部４により、ラップトップ部３は本体部２に対して回動自在となっている。
【００９０】
本体部２には、第１の回路基板２１、発光部２２及び第１の光導波路２３Ａが設けられている。また、ラップトップ部３には、第２の回路基板３１、受光部３２及び第２の光導波路３３Ａが設けられている。
【００９１】
発光部２２は、第１の回路基板２１に搭載されており、更に第１の光導波路２３Ａを接続している。発光部２２により発せられた光信号は第１の光導波路２３Ａ内を進行する。第１の光導波路２３Ａのもう一方の末端部は、ラップトップ部３を開いた状態とした際に本体部２がラップトップ部３と接する面に向かっている。
【００９２】
受光部３２は、第２の回路基板３１に搭載されており、更に第２の光導波路３３Ａを接続している。第２の光導波路３３Ａ内を進行した光信号は、受光部３２へと到達する。第２の光導波路３３Ａのもう一方の末端部は、ラップトップ部３を開いた状態とした際にラップトップ部３が本体部２に対向する面に向かっている。
【００９３】
図１１（ａ）に示すような、ラップトップ部３が閉じた状態においては、第１の光導波路２３Ａの末端部と、第２の光導波路３３Ａの末端部とは方向が異なっており、第１の回路基板２１と第２の回路基板３１との間における光通信は不可能となっている。
【００９４】
しかし、ラップトップ部３を開き、図１１（ｂ）に示すような状態にすると、第１の光導波路２３Ａの末端部と、第２の光導波路３３Ａの末端部とが、両導波路の中心軸が略一致する位置まで近づき、これにより第１の光導波路２３Ａから放たれた光信号が第２の光導波路３３Ａを経由して受光部３２へ達することが可能となる。
【００９５】
（第８の実施の形態の効果）
第８の実施の形態によれば、ヒンジ部による空間光伝送よりも構造を簡略化することができる。
【００９６】
［第９の実施の形態］
図１２は、本発明の第９の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は第１の光導波路の端面図、（ｃ）は第２の光導波路の端面図である。
【００９７】
本実施の形態は、第７および第８の実施の形態において、第１の光導波路として、複数のコア２３４と、これらのコア２３４の周囲にクラッド２３３を形成した第１の光導波路２３Ｂを用い、第２の光導波路として、複数のコア３３４と、これらのコア３３４の周囲にクラッド３３３を形成した第２の光導波路３３Ｂを用いたものである。
【００９８】
ラップトップ部３を開き、またはスライドさせて第１の光導波路２３Ｂと第２の光導波路３３Ｂとの端面同士が対向する位置になったとき、通信が可能となる。
【００９９】
第１および第２の光導波路２３Ｂ，３３Ｂのコア２３４，３３４は、長手方向に一様な断面矩形状を有し、第２の光導波路３３Ｂのコア３３４は、第１の光導波路２３Ｂのコア２３４よりもサイズをやや大きくしておくことが望ましい。これにより、第１の光導波路２３Ｂの端面と第２の光導波路３３Ｂの端面との間の隙間における光損失を最小限にすることが可能となる。
【０１００】
第１および第２の光導波路２３Ｂ，３３Ｂは、例えば、高分子光導波路であり、コア２３４，３３４は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等からなる。また、クラッド２３３，３３３は、コア２３４，３３４の屈折率よりも小さい屈折率のフッ素系ポリマー等からなる。
【０１０１】
このような光導波路２３Ｂ，３３Ｂは、例えば、特開平２００４−２２６９４１号公報に開示されているように作製することができる。すなわち、硬化性樹脂からなる型の表面に形成された凹部に紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなるコア形成用硬化性樹脂を充填し、型表面にクラッド用フィルム基材を接合させ、コア形成用硬化性樹脂を硬化させてコアを形成した後、型を剥離し、クラッド用フィルム基材のコア形成面側にクラッド層を形成することにより、高分子光導波路が作製される。
【０１０２】
（第９の実施の形態）
第９の実施の形態によれば、光通信の多チャンネル化が可能となる。また、光ファイバよりも柔軟性に優れるため、可動特性が向上する。
【０１０３】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々変形実施が可能である。また、上記各実施の形態の構成要素を発明の要旨を変更しない範囲内で任意に組み合わせることができる。
【０１０４】
例えば、上記第１乃至第５、第７乃至９の実施の形態では、本体部２側に発光部２２を配置し、ラップトップ部３側に受光部３２を配置したが、本体部２側に受光部３２を配置し、ラップトップ部３側に発光部２２を配置してもよい。
【０１０５】
また、本体部２とラップトップ部３とは、回動とスライドの両方の機能を備えていてもよい。例えば、図１０に示す第７の実施の形態の構成において、ラップトップ部３をスライドした後、図１１の第８の実施の形態に示すように、ラップトップ部３を回動することにより、第１および第２の光導波路２３Ａ，３３Ａの端面同士が対向して光通信可能となる構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子装置の外観図である。
【図２】第１の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る回動機構およびその周辺の断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る回動機構の動作を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る回動機構を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る回動機構を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る回動機構を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示し、（ａ）はラップトップ部３を閉じた状態を示す断面図、（ｂ）はラップトップ部３をスライドした状態を示す断面図である。
【図１１】本発明の第８の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示し、（ａ）はラップトップ部を閉じた状態を示す断面図、（ｂ）はラップトップ部を開いた状態を示す断面図である。
【図１２】本発明の第９の実施の形態に係る電子装置における光接続の構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は第１の光導波路の端面図、（ｃ）は第２の光導波路の端面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  電子装置
２  本体部
２ａ  本体部ケース
３  ラップトップ部
３ａ  ラップトップ部ケース
４  ヒンジ部
５  回転軸
２０  キーボード
２１  第１の回路基板
２２  発光部
２３Ａ、２３Ｂ  第１の光導波路
２４  第１のフェルール
２４ａ  鍔部
２５  電気ケーブル
２６  第１の発光部
２７  第１の受光部
３０  表示部
３１  第２の回路基板
３２  受光部
３３Ａ、３３Ｂ  第２の光導波路
３４  第２のフェルール
３４ａ  鍔部
３６  第２の受光部
３７  第２の発光部
３８  第３の光導波路
３９  第３のフェルール
４０、４１  回動機構
４１ａ  中空部
４２  インデックス・マッチングオイル
４３  凸レンズ
２３１、３３１、２３３、３３３  クラッド
２３２、３３２、２３４、３３４  コア
４１１  第１の回動機構
４１１ａ  中空部
４１１ｂ  凹部
４１２  第２の回動機構
４１２ａ  中空部
４１２ｂ  凸部
４３１、４３２  凸レンズ
【図１】
2007328598.tif 000003
【図２】
2007328598.tif 000004
【図３】
2007328598.tif 000005
【図４】
2007328598.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2007328598.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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