通信装置
【課題】通信装置に関して、防水性能を維持しつつアンテナの性能を向上させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材３９は、操作側ヒンジ部４１に設けられている。導電性部材２６は、導電性部材３９と容量結合を成すように表示側ヒンジ部４０に設けられている。電子部品が搭載された表示側基板のグランドパターンと電気的に接続された導電性部材２８は、隔壁２６０ｂの外側側面よりも内側に位置し、表示側基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分２８０と、隔壁内側部分２８０から隔壁２３０ｂの外側に延び、導電性部材２６と容量結合を成す隔壁外側部分２８１とを有する。
【解決手段】アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材３９は、操作側ヒンジ部４１に設けられている。導電性部材２６は、導電性部材３９と容量結合を成すように表示側ヒンジ部４０に設けられている。電子部品が搭載された表示側基板のグランドパターンと電気的に接続された導電性部材２８は、隔壁２６０ｂの外側側面よりも内側に位置し、表示側基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分２８０と、隔壁内側部分２８０から隔壁２３０ｂの外側に延び、導電性部材２６と容量結合を成す隔壁外側部分２８１とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信装置に関して従来から様々な技術が提案されている。例えば特許文献１，２には、アンテナを有する通信装置の一種である携帯電話機に関する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３０４６８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５４４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、通信装置が有するアンテナの性能を向上させる技術が記載されている。特許文献２に記載されているような、防水機能を有する通信装置において、特許文献１のようにアンテナの性能を向上させる際には、防水性能を維持しつつ、アンテナの性能を向上させることが望まれる。
【０００５】
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、通信装置に関して、防水性能を維持しつつアンテナの性能を向上させることが可能な技術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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る通信装置は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、前記第１筐体には、前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材とが設けられ、前記第２筐体には、電子部品が搭載された第２基板と、前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、第２導電性部材と、前記第２筐体にインサート成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材とが設けられ、前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第３導電性部材は、前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す隔壁外側部分とを有する。
【０００７】
また、本発明に係る通信装置は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、前記第１筐体には、前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材とが設けられ、前記第２筐体には、電子部品が搭載された第２基板と、前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、第２導電性部材と、前記第２筐体の肉厚部分の内部に成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材とが設けられ、前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第３導電性部材は、前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す、前記第２筐体の前記肉厚部分から露出しない隔壁外側部分とを有する。
【０００８】
また、本発明に係る通信装置の一態様では、前記隔壁内側部分は、前記第２筐体の前記肉厚部分から部分的に露出している。
【０００９】
また、本発明に係る通信装置の一態様では、前記隔壁外側部分には絞りが設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、防水性能を維持しつつ、アンテナの性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態に係る携帯電話機の外観を示す平面図である。
【図２】本実施の形態に係る携帯電話機の外観を示す平面図である。
【図３】本実施の形態に係る携帯電話機の分解斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す斜視図である。
【図５】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す斜視図である。
【図６】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す側面図である。
【図７】本実施の形態に係る表示側第１ヒンジケースを示す断面図である。
【図８】本実施の形態に係る表示側第２ヒンジケースを示す断面図である。
【図９】本実施の形態に係る操作側リア部材における台座部付近を示す断面図である。
【図１０】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１１】導電性部材と操作側基板とが接続されている様子を示す図である。
【図１２】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１３】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１４】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１５】本実施の形態に係る導電性部材を示す側面図である。
【図１６】２つの導電性部材の位置関係を示す図である。
【図１７】閉状態の携帯電話機でのヒンジ機構付近の断面構造を示す図である。
【図１８】本実施の形態に係る携帯電話機の比較対象となる携帯電話機でのヒンジ機構付近の断面構造を示す図である。
【図１９】導電性部材がインサートピンで挟持されている様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１，２は本実施の形態に係る通信装置の外観を示す平面図である。本実施の形態に係る通信装置は、例えば携帯電話機であって、防水機能を有し、アンテナを用いて通信相手装置と通信を行う。以後、本通信装置を「携帯電話機１」と呼ぶ。
【００１３】
携帯電話機１は、いわゆる折り畳み式携帯電話機であって、表示部が設けられた表示側筐体２と、ユーザによって操作される操作部が設けられた操作側筐体３とを備えている。表示側筐体２及び操作側筐体３は、樹脂で形成されており、それぞれの形状は、やや一方向に長い略立方体を成している。
【００１４】
表示側筐体２の長手方向の一方の端部と、操作側筐体３の長手方向の一方の端部とは、表示側筐体２及び操作側筐体３の長手方向が揃うようにヒンジ機構４で連結されている。ヒンジ機構４は、表示側筐体２に設けられた表示側ヒンジ部４０と、操作側筐体３に設けられた操作側ヒンジ部４１とが対を成して構成されている。ヒンジ機構４の働きにより、表示側筐体２と操作側筐体３とは相対的に回動可能となっている。これにより、表示側筐体２と操作側筐体３とは開閉可能となっている。
【００１５】
図１は、表示側筐体２と操作側筐体３とが開いている状態を示しており、図２は、表示側筐体２と操作側筐体３とが閉じている状態を示している。以後、携帯電話機１において、表示側筐体２と操作側筐体３とが開いている状態を「開状態」と呼び、表示側筐体２と操作側筐体３とが閉じている状態を「閉状態」と呼ぶ。
【００１６】
表示側筐体２には、メインディスプレイ２０と、メインディスプレイ２０よりも表示画面が小さいサブディスプレイ２１とが設けられている。メインディスプレイ２０は、表示側筐体２の一方の主面２ａ側から視認可能となっている。サブディスプレイ２１は、表示側筐体２において一方の主面２ａとは反対側に位置する他方の主面２ｂ側から視認可能となっている。
【００１７】
操作側筐体３には、複数の操作キー３０ａで構成された操作部３０が設けられている。操作部３０は、操作側筐体３の一方の主面３ａから露出しており、ユーザによる操作が可能となっている。
【００１８】
図２に示されるように、閉状態の携帯電話機１においては、表示側筐体２の主面２ａと、操作側筐体３の主面３ａとが互いに対面するように、表示側筐体２と操作側筐体３とが重ね合わされている。そのため、閉状態の携帯電話機１においては、メインディスプレイ２０及び操作部３０は視認することができず、サブディスプレイ２１が視認可能となっている。
【００１９】
閉状態の携帯電話機１において、互いに重ね合わされている表示側筐体２及び操作側筐体３が、表示側筐体２の主面２ａと操作側筐体３の主面３ａとが引き離されるようにして開かれると、携帯電話機１は図１に示されるような開状態となる。開状態の携帯電話機１においては、表示側筐体２のメインディスプレイ２０と、操作側筐体３の操作部３０とが視認可能となっている。よって、ユーザは、メインディスプレイ２０の表示を確認しながら、操作部３０を操作することが可能である。
【００２０】
＜表示側筐体の構造＞
図３は携帯電話機１の分解斜視図である。図３に示されるように、表示側筐体２は、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって前面側となる表示側フロント部材２３と、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって背面側となる表示側リア部材２２とで構成されている。表示側筐体２内には、メインディスプレイ２０、サブディスプレイ２１、複数の電子部品が搭載された表示側基板２４、スピーカ２５などの部品が収納される。表示側基板２４上には、スピーカ２５を駆動するための電子部品、メインディスプレイ２０を駆動する電子部品、サブディスプレイ２１を駆動する電子部品などが搭載されている。また、表示側基板２４には、各電子部品に信号を伝達するための信号パターン、各電子部品にプラス電源電位を供給するための電源パターン、各電子部品に接地電位を供給するためのグランドパターンが形成されている。
【００２１】
図４〜６は表示側フロント部材２３の構造を示す図である。図４は表示側フロント部材２３をその一方の主面２３ａ側から見た際の斜視図であって、図５は表示側フロント部材２３をその他方の主面２３ｂ側から見た際の斜視図である。図６は、表示側フロント部材２３を図４の矢視Ａから見た際の側面図である。閉状態の携帯電話機１では、主面２３ｂは操作側筐体３側に位置し、主面２３ａは表示側リア部材２２側に位置する。
【００２２】
図３〜６に示されるように、表示側フロント部材２３は、電子部品が主に配置され、水の進入を防止する必要がある電子部品収納部分２３０と、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する表示側第１ヒンジケース２３１とで構成されている。メインディスプレイ２０、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５は、電子部品収納部分２３０に配置される。表示側第１ヒンジケース２３１には、導電性部材２６（図３参照）が配置される。この導電性部材２６について後で詳細に説明する。
【００２３】
電子部品収納部分２３０における、表示側リア部材２２側の主面２３０ａには、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５などが配置される。電子部品収納部分２３０の主面２３０ａには、その外縁に沿って、当該主面２３０ａに配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁２３０ｂが立設されている。隔壁２３０ｂの上端面には溝２３０ｃが設けられており、この溝２３０ｃには、リング状の防水用パッキン２７（図３参照）が嵌め込まれている。
【００２４】
表示側フロント部材２３には、導電性部材２８がインサート成形されている。これにより、導電性材料２８は、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に形成される。図４，５に示されるように、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３から部分的に露出している。導電性部材２８は、表示側フロント部材２３の剛性を高めるためと、グランドプレーンとして機能させて携帯電話機１のアンテナの特性を向上するために設けられている。導電性部材２８については後で詳細に説明する。
【００２５】
図４に示されるように、電子部品収納部分２３０の主面２３０ａの中央部には、導電性部材２８を露出させる四角形の開口部２３０ｄが設けられている。この開口部２３０ｄにはサブディスプレイ２１が配置され、サブディスプレイ２１を取り囲むように表示側基板２４が配置される。表示側基板２４には、そのグランドパターンに接続された導通部材（図示せず）が設けられている。この導通部材には、導電性部材２８における、表示側フロント部材２３から露出している部分が接触している。これにより、表示側基板２４のグランドパターンと、導電性部材２８とが電気的に接続される。
【００２６】
図５に示されるように、電子部品収納部分２３０における、主面２３０ａとは反対側の主面２３０ｅには、その大部分を占めるように、導電性部材２８を露出させる四角形の開口部２３０ｆが設けられている。この開口部２３０ｆにはメインディスプレイ２０が配置される。表示側フロント部材２３の主面２３ｂには、メインディスプレイ２０を保護するためのカバー（図示せず）が取り付けられる。
【００２７】
図７は表示側第１ヒンジケース２３１の概略構造を示す断面図である。図７には、表示側フロント部材２３の長手方向での表示側第１ヒンジケース２３１の断面構造が示されている。
【００２８】
図３〜７に示されるように、表示側第１ヒンジケース２３１は、電子部品収納部分２３０の隔壁２３０ｂに繋がった平坦部分２３１ａと、平坦部分２３１ａの端に繋がった湾曲部分２３１ｂとで構成されている。湾曲部分２３１ｂは、その断面形状が半円状となっており、表示側フロント部材２３の主面２３ｂ側に凸となるように湾曲している。導電性部材２６は、その一部が平坦部分２３１ａにおける表示側リア部材２２側の面と接触し、残りの部分が湾曲部分２３１ｂの内側の面（表示側リア部材２２側の面）と接触するように、表示側第１ヒンジケース２３１に配置される。表示側第１ヒンジケース２３１は、表示側ヒンジ部４０の外側部分（ケース）の一部を成している。
【００２９】
表示側リア部材２２は、表示側フロント部材２３の電子部品収納部分２３０と嵌合する電子部品収納部分２２０と、表示側フロント部材２３の表示側第１ヒンジケース２３１と嵌合する、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する表示側第２ヒンジケース２２１とで構成されている。表示側リア部材２２と表示側フロント部材２３とが組み合わされた状態では、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５は、電子部品収納部分２２０，２３０の間に配置される。
【００３０】
電子部品収納部分２３０と同様に、電子部品収納部分２２０における、表示側フロント部材２３側の主面２２０ａには、電子部品収納部分２２０，２３０の間に配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁が立設されている。表示側リア部材２２が表示側フロント部材２３に取り付けられると、電子部品収納部分２２０の隔壁は、電子部品収納部分２３０の隔壁２３０ｂ内の防水用パッキン２７を隔壁２３０ｂ側に押さえつけるようにして、隔壁２３０ｂの上端面の溝２３０ｃと嵌合する。これにより、電子部品収納部分２２０，２３０で取り囲まれた空間に水が進入することが防止され、当該空間内の電子部品が保護される。
【００３１】
図８は表示側第２ヒンジケース２２１の構造を示す斜視図である。図３，８に示されるように、表示側第２ヒンジケース２２１は、電子部品収納部分２２０の隔壁２２０ｂに繋がった平坦部分２２１ａと、平坦部分２２１ａの端に繋がった湾曲部分２２１ｂとで構成されている。湾曲部分２２１ｂは、その断面形状が円弧状となっている。湾曲部分２２１ｂは、表示側リア部材２２における、表示側フロント部材２３側とは反対側の主面側に凸となるように湾曲している。表示側第２ヒンジケース２２１は、表示側ヒンジ部４０の外側部分（ケース）の一部を成している。
【００３２】
表示側第２ヒンジケース２２１における、表示側フロント部材２３側の面には、操作側筐体３に設けられた後述のヒンジ軸３７（図３参照）が嵌合する軸受け部２２２が設けられている。この軸受け部２２２は、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する。
【００３３】
軸受け部２２２は、筒状を成しており、表示側リア部材２２の短手方向に沿って延在している。軸受け部２２２の延在方向の一方の平坦面２２２ａには、ヒンジ軸３７が嵌合する嵌合穴２２２ｂが設けられている。軸受け部２２２の延在方向の他方の平坦面は、フラットケーブルが巻き付けられる巻き付け軸２２３の一端と繋がっている。巻き付け軸２２３には、表示側筐体２に収納された表示側基板２４と、操作側筐体３に収納された後述の操作側基板３６とを電気的に接続するためのフラットケーブル（図示せず）が巻き付けられる。以後、このフラットケーブルを「基板間接続ケーブル」と呼ぶ。
【００３４】
表示側筐体２では、表示側第１ヒンジケース２３１と表示側第２ヒンジケース２２１とが、ヒンジ機構４の表示側ヒンジ部４０のケースを構成しており、当該ケースに軸受け部２２２と巻き付け軸２２３とが設けられている。
【００３５】
＜操作側筐体の構造＞
図３に示されるように、操作側筐体３は、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって前面側となる操作側フロント部材３１と、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって背面側となる操作側リア部材３２と、操作側リア部材３２における、操作側フロント部材３１側とは反対側の主面を部分的に覆うリアカバー部材３３とで構成されている。
【００３６】
操作側筐体３内には、操作部３０、複数の電子部品が搭載された操作側基板３６、ヒンジ軸３７、アンテナ３８、導電性部材３９、電池（図示せず）などが設けられる。操作側基板３６上には、フィルタやアンプなどの、アンテナ３８で受信された受信信号を処理する高周波部品、アンテナ３８に入力する送信信号を処理する高周波部品、携帯電話機１全体の動作を管理するＣＰＵなどが搭載されている。また、操作側基板３６には、各電子部品に信号を伝達するための信号パターン、各電子部品にプラス電源電位を供給するための電源パターン、各電子部品に接地電位を供給するためのグランドパターンが形成されている。
【００３７】
操作部３０は、複数のスイッチ３５ａが設けられたシート状のスイッチ基板３５と、スイッチ基板３５を覆うキーカバー部材３４とで構成されている。キーカバー部材３４の表面には、スイッチ基板３５の複数のスイッチ３５ａの配置位置に対応した位置に、複数の突起部３４ａが形成されている。そして、キーカバー部材３４は、その複数の突起部３４ａが、操作側フロント部材３１に設けられた複数の穴３１ａから露出するように、操作側フロント部材３１における、操作側リア部材３２側の主面に配置される。１つの操作キー３０ａ（図１参照）は、１つのスイッチ３５ａと、それを覆う１つの突起部３４ａとによって構成される。
【００３８】
操作側基板３６は、スイッチ基板３５に重なるようにして操作側リア部材３２に配置される。携帯電話機１が無線通信する際に使用するアンテナ３８は操作側リア部材３２に取り付けられる。そして、アンテナ３８は、操作側基板３６に搭載された高周波部品に電気的に接続される。これにより、アンテナ３８での受信信号が操作側基板３６上の高周波部品で処理されるとともに、操作側基板３６上の高周波部品で処理された送信信号がアンテナ３８に入力される。
【００３９】
操作側リア部材３２は、電子部品が主に配置され、かつ水の進入を防止する必要がある電子部品収納部分３２０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する台座部３２１とで構成されている。アンテナ３８は、操作側リア部材３２の長手方向における、電子部品収納部分３２０の端部であって、台座部３２１とは反対側の端部に取り付けられる。スイッチ基板３５及び操作側基板３６は、操作側基板３６を下側にして、電子部品収納部分３２０における、操作側フロント部材３１側の主面３２０ａに配置される。携帯電話機１が備える各電子部品に電源を供給する電池は、電子部品収納部分３２０における、リアカバー部材３３側の主面に配置される。
【００４０】
電子部品収納部分３２０の主面３２０ａには、その外縁に沿って、当該主面３２０ａに配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁３２０ｂが立設されている。隔壁３２０ｂの上端面には溝３２０ｃが設けられている。操作部３０のキーカバー部材３４の背面には、リンク状の防水用パッキン（図示せず）が設けられており、操作側フロント部材３１が操作側リア部材３２に取り付けられた際に、この防止用のパッキンが、操作側リア部材３２における隔壁３２０ｂの溝３２０ｃに嵌め込まれるようになっている。これより、隔壁３２０ｂの内側に水が進入することを防止することができ、電子部品収納部分３２０の主面３２０ａに配置された各電子部品を保護することができる。
【００４１】
図９は、操作側リア部材３２における、台座部３２１付近の概略構造を示す断面図である。図９では、操作側リア部材３２の長手方向の断面構造が示されている。図３，９に示されるように、台座部３２１は、電子部品収納部分３２０の隔壁３２０ｂに繋がっている。台座部３２１における操作側フロント部材３１側の主面３２１ａには、導電性部材３９が載置される。
【００４２】
操作側リア部材３２には、その短手方向において台座部３２１を間に挟むようにして互いに対向配置された軸受け部３２２と巻き付け軸３２３とが設けられている。ヒンジ軸３７が嵌合する軸受け部３２２は、台座部３２１及び隔壁３２０ｂに繋がっている。上述の基板間接続ケーブルが巻き付けられる巻き付け軸３２３は、隔壁３２０ｂに繋がっている。軸受け部３２２には、操作側リア部材３２の短手方向において貫通する嵌合穴３２２ａが設けられている。ヒンジ軸３７は、この嵌合穴３２２ａに挿入されて嵌合することによって、軸受け部３２２によって保持される。ヒンジ軸３７及び軸受け部３２２は、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する。
【００４３】
軸受け部３２２及び隔壁３２０ｂには、操作側リア部材３２の長手方向において貫通する貫通孔３２４が設けられている。この貫通孔３２４には、導電性部材３９が有する、後述の接続部分３９ａ（図３参照）が操作側リア部材３２の外側から挿入される。これにより、接続部分３９ａの先端部が隔壁３２０ｂの内側に進入する。この先端部は、操作側基板３６のグランドパターンと電気的に接続される。導電性部材３９は、接続部分３９ａ以外にも、台座部３２１に載置される載置部分３９ｂと、接続部分３９ａと載置部分３９ｂとを連結する連結部分３９ｃとを有する。導電性部材３９と、上述の導電性部材２６，２８とは、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続するためのものである。この点については後で詳細に説明する。
【００４４】
なお、隔壁３２０ｂのうち、台座部３２１に繋がっている部分の上端面には、図９に示されるように、操作側フロント部材３１と嵌合する嵌合溝３２０ｄが設けられている。
【００４５】
操作側フロント部材３１は、キーカバー部材３４が設けられるとともに、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０と嵌合する操作キー露出部分３１０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する操作側第１ヒンジケース３１１とで構成されている。操作側フロント部材３１と操作側リア部材３２とが組み合わされた状態では、操作部３０及び操作側基板３６は、操作側フロント部材３１の操作キー露出部分３１０と、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０との間に配置される。操作側第１ヒンジケース３１１は、操作側リア部材３２に設けられた軸受け部３２２を覆う第１カバー部分３１１ａと、操作側リア部材３２に設けられた巻き付け軸３２３を覆う第２カバー部分３１１ｂとで構成されている。
【００４６】
リアカバー部材３３は、周端部カバー部分３３０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する操作側第２ヒンジケース３３１とで構成されている。周端部カバー部分３３０は、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０を間に挟んで操作側フロント部材３１の操作キー露出部分３１０に嵌合する。周端部カバー部分３３０は、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０におけるリアカバー部材３３側の主面の周端部を覆う。周端部カバー部分３３０には、電池を操作側筐体３内に入れるための開口部３３０ａが設けられている。リアカバー部材３３には、開口部３３０ａから操作側筐体３内に入れられた電池を保護するために、開口部３３０ａを覆う電池カバー（図示せず）が取り付けられる。
【００４７】
操作側第２ヒンジケース３３１は、操作側リア部材３２の台座部３２１を間に挟んで操作側フロント部材３１の操作側第１ヒンジケース３１１に嵌合する。操作側筐体３では、操作側第１ヒンジケース３１１と操作側第２ヒンジケース３３１とが、ヒンジ機構４の操作側ヒンジ部４１のケースを構成しており、当該ケースに軸受け部３２２及びヒンジ軸３７と巻き付け軸３２３とが設けられている。
【００４８】
以上のような構造を有する表示側筐体２及び操作側筐体３においては、表示側第１ヒンジケース２３１、表示側第２ヒンジケース２２１及び軸受け部２２２から成る表示側ヒンジ部４０と、操作側第１ヒンジケース３１１、操作側第２ヒンジケース３３１、台座部３２１、軸受け部３２２及びヒンジ軸３７から成る操作側ヒンジ部４１とが連結することによって、表示側筐体２と操作側筐体３とが連結する。
【００４９】
表示側ヒンジ部４０と操作側ヒンジ部４１とが連結すると、表示側ヒンジ部４０は、操作側ヒンジ部４１の台座部３２１と対向するように、操作側第１ヒンジケース３１１の第１カバー部分３１１ａ及び第２カバー部分３１１ｂの間に配置される。そして、操作側ヒンジ部４１において軸受け部３２２に保持されたヒンジ軸３７と、表示側ヒンジ部４０の軸受け部２２２とが嵌合する。これにより、表示側筐体２及び操作側筐体３はヒンジ軸３７の軸心回りで相対的に回動可能となり、表示側筐体２及び操作側筐体３は開閉可能となる。
【００５０】
上述の基板間接続ケーブルの一端は、表示側フロント部材２３において隔壁２３０ｂで取り囲まれた表示側基板２４に対してコネクタ（図示せず）を介して接続される。隔壁２３０ｂにおいては、表示側第１ヒンジケース２３１に繋がった部分に貫通孔２３０ｇ（図３参照）が設けられており、当該貫通孔２３０ｇから基板間接続ケーブルの他端が、隔壁２３０ｂの外側に導出される。この貫通孔２３０ｇには、防水用パッキンが詰められる。
【００５１】
一方で、操作側リア部材３２の隔壁３２０ｂでは、台座部３２１の近傍に貫通孔３２０ｅ（図３参照）が設けられている。表示側筐体２の隔壁２３０ｂの外側に導出された基板間接続ケーブルの他端は、この貫通孔３２０ｅから操作側筐体３の隔壁２３０ｂの内側に導入される。そして、基板間接続ケーブルの他端は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた操作側基板３６に対してコネクタ（図示せず）を介して接続される。
【００５２】
基板間接続ケーブルでは、表示側筐体２の隔壁２３０ｂから、操作側筐体３の隔壁２３０ｂまでの経路において、表示側ヒンジ部４０内の巻き付け軸２２３と、操作側ヒンジ部４１内の巻き付け軸３２３とに巻き付けられている。これにより、基板間接続ケーブルは、表示側筐体２の隔壁２３０ｂから操作側筐体３の隔壁２３０ｂまでの経路において、ヒンジ機構４内に収められている。
【００５３】
以上のようにして、表示側筐体２の表示側基板２４と、操作側筐体３の操作側基板３６とは、基板間接続ケーブルによって電気的に接続される。基板間接続ケーブルには、信号線、電源線及びグランド線が含まれている。これにより、表示側基板２４に形成された信号パターン、電源パターン及びグランドパターンと、操作側基板３６に形成された信号パターン、電源パターン及びグランドパターンとがそれぞれ電気的に接続される。
【００５４】
＜各導電性部材の構造＞
次に導電性部材２６，２８，３９について詳細に説明する。導電性部材２６，２８，３９のそれぞれは例えばステンレス鋼で形成されている。
【００５５】
図１０は導電性部材３９の構造を示す斜視図である。図１０に示されるように、導電性部材３９は、操作側リア部材３２に設けられた上述の貫通孔３２４に挿入されて、操作側基板３６に接続される棒状の接続部分３９ａと、操作側リア部材３２の台座部３２１に載置される板状の載置部分３９ｂと、接続部分３９ａと載置部分３９ｂとを連結する板状の連結部分３９ｃとで構成されている。接続部分３９ａには、それが貫通孔３２４に挿入された際に当該貫通孔３２４を塞ぐためのリング状の防水用パッキン３２５が取り付けられている。
【００５６】
図１１は、導電性部材３９の接続部分３９ａと、操作側基板３６とが接続されている様子を示す図である。図１１では、操作側基板３６及び導電性部材３９が設けられた操作側リア部材３２における、台座部３２１付近の概略の断面構造が示されている。
【００５７】
図１１に示されるように、操作側基板３６における操作側リア部材３２側の主面３６ａには、操作側基板３６のグランドパターンに接続された導通部材３６ｂが搭載されている。接続部分３９ａが、軸受け部３２２及び隔壁３２０ｂを貫通する貫通孔３２４に挿入されつつ、載置部分３９ｂが台座部３２１に載置されるように、導電性部材３９が操作側リア部材３２に取り付けられた状態で、操作側基板３６が隔壁３２０ｂの内側に配置されると、接続部分３９ａの先端部が操作側基板３６上の導通部材３６ｂに当接するようになる。これにより、操作側基板３６のグランドパターンと、導電性部材３９とが電気的に接続されるようになる。
【００５８】
次に導電性部材２６の構造について説明する。図１２は導電性部材２６の構造を示す斜視図である。図１２に示されるように、導電性部材２６は、平坦部分２６ａと、当該平坦部分２６ａの端に繋がった湾曲部分２６ｂとで構成されている。導電性部材２６が表示側第１ヒンジケース２３１に配置される際には、導電性部材２６の平坦部分２６ａが、表示側第１ヒンジケース２３１の平坦部分２３１ａにおける表示側リア部材２２側の面に載置され、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂが、表示側第１ヒンジケース２３１の湾曲部分２３１ｂの内側の面に載置される。湾曲部分２６ｂの外側の面の形状は、湾曲部分２３１ｂの内側の面の形状に対応していることから、湾曲部分２６ｂと湾曲部分２３１ｂとは互いに接触するようになる。
【００５９】
次に導電性部材２８の構造について説明する。図１３〜１５は導電性部材２８の構造を示す図である。図１３は導電性部材２８その一方の主面２８ａ側から見た際の斜視図であって、図１４は導電性部材２８をその他方の主面２８ｂ側から見た際の斜視図である。図１５は、導電性部材２８を図１３の矢視Ｂから見た際の側面図である。導電性部材２８は、その主面２８ａが、表示側フロント部材２３における表示側リア部材２２側の主面２３ａ側に向くように、表示側フロント部材２３にインサート成形される。図１３では、導電性部材２８が表示側フロント部材２３にインサート成形された場合において、隔壁２３０ｂの外側側面よりも内側の領域を波線５００で示している。つまり、波線５００の位置は、隔壁２３０ｂの外側側面の位置と一致している。
【００６０】
図１３〜１５に示されるように、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３にインサート成形された際に隔壁２３０ｂの外側側面よりも内側に位置し、表示側基板２４と電気的に接続される隔壁内側部分２８０と、表示側フロント部材２３にインサート成形された際に隔壁内側部分２８０から隔壁２６０ｂの外側に延びる隔壁外側部分２８１とで構成されている。隔壁外側部分２８１は導電性部材２６と容量結合を成す。隔壁内側部分２８０は、電子部品収納部分２３０と一体化され、隔壁外側部分２８１は、表示側第１ヒンジケース２３１と一体化される。
【００６１】
隔壁外側部分２８１は、隔壁内側部分２８０の端に繋がった平坦部分２８１ａと、当該平坦部分２８１ａの端に繋がった湾曲部分２８１ｂとを備えている。湾曲部分２８１ｂの断面形状は円弧状を成している。湾曲部分２８１ｂは、導電性部材２８の主面２８ｂ側に向かって凸となるように湾曲している。
【００６２】
導電性部材２８には、隔壁内側部分２８０における、隔壁外側部分２８１との境界部分から、隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａにかけて、細長い絞り２８２が設けられている。絞り２８２は、隔壁外側部分２８１が隔壁内側部分２８０から隔壁２６０ｂの外側に向かって延びている方向に沿って、主面２８ａ側が凹むように導電性部材２８に設けられている。
【００６３】
図１６は、導電性部材２６と、それと容量結合を成す隔壁外側部分２８１との位置関係を示す図である。図１６では、導電性部材２８がインサート成形された表示側第１ヒンジケース２３１と、それに配置された導電性部材２６との概略の断面構造が示されている。図１６に示されるように、導電性部材２６の平坦部分２６ａと、隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａとは、表示側フロント部材２３を間に挟んで対向配置されている。そして、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂと、隔壁外側部分２８１の湾曲部分２８１ｂとは、表示側フロント部材２３を間に挟んで対向配置されている。これにより、導電性部材２６と導電性部材２８とが容量結合する。
【００６４】
＜３つの導電性部材の間での容量結合＞
本実施の形態に係る携帯電話機１において、アンテナ３８の特性を向上させるためには、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことが可能なグランドプレーンをできるだけ大きく形成することが望まれる。
【００６５】
そこで、本実施の形態では、操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９と、表示側ヒンジ部４０内の導電性部材２６とを容量結合させるとともに、導電性部材２６と、表示側基板２４のグランドパターンに電気的に接続され、かつ表示側筐体２にインサート成形された導電性部材２８とを容量結合させることによって、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドプレーンとを交流的に接続する。これにより、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことが可能な、大きなグランドプレーンを形成することができ、アンテナ３８の性能が向上する。以下に、導電性部材２６，２８，３９の間での容量結合について詳細に説明する。
【００６６】
図１７は閉状態の携帯電話機１でのヒンジ機構４付近の概略の断面構造を示す図である。図１７では、表示側筐体２及び操作側筐体３の長手方向での断面構造が示されている。図１７に示されるように、操作側ヒンジ部４１に設けられた導電性部材３９の載置部分３９ｂと、表示側ヒンジ部４０に設けられた導電性部材２６の湾曲部分２６ｂとは、表示側第１ヒンジケース２３１の湾曲部分２３１ｂを間に挟んで対向配置されている。したがって、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。
【００６７】
一方で、図１６を用いて説明したように、導電性部材２６の平坦部分２６ａと、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａとは対向配置され、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂと、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１の湾曲部分２８１ｂとは対向配置されている。したがって、導電性部材２６と導電性部材２８とが容量結合する。
【００６８】
このように、携帯電話機１のヒンジ機構４では、操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材３９と、表示側基板２４のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材２８と容量結合する導電性部材２６とが容量結合しているため、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとは交流的に接続されることになる。よって、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことができるグランドプレーンが大きくなり、アンテナ３８の性能が向上する。また、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３の広範囲にわたってインサート成形されていることから、この点からもグランドプレーンが大きくなり、アンテナ３８の性能が向上する。
【００６９】
また、本実施の形態では、互いに容量結合する導電性部材２６，３９が表示側ヒンジ部４０及び操作側ヒンジ部４１にそれぞれ設けられているため、表示側筐体２及び操作側筐体３が図１７のように閉じている場合であっても、開いている場合であっても、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続することができ、アンテナ３８の性能を向上できる。つまり、ヒンジ機構４内で実現される、導電性部材２６，３９間の容量結合によって、携帯電話機１の開閉状態にかかわらず、アンテナ３８の性能を向上できる。
【００７０】
携帯電話機１が閉状態から開状態に変化した場合には、表示側ヒンジ部４０に設けられた導電性部材２６と、操作側ヒンジ部４１に設けられた導電性部材３９との間の距離が、携帯電話機１が閉状態の場合と比べて大きくなるものの、導電性部材３９と導電性部材２６とは対向配置されるため、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。導電性部材２６と導電性部材２８とは、ともに表示側筐体２に設けられているため、携帯電話機１の開閉状態が変化したとしても、それらの間の相対的な位置関係は変化せず、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。したがって、携帯電話機１の開閉状態にかかわらず、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続することができる。
【００７１】
ここで、図１８に示されるように、表示側筐体２にインサート成形されている導電性部材２８（湾曲部分２８１ｂ）を表示側第１ヒンジケース２３１の方に大きく延ばすことができれば、導電性部材２８のうち表示側ヒンジ部４０内の部分と、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９との間の容量結合を強くすることができることから、導電性部材２６が不要となる。
【００７２】
しかしながら、導電性部材２８を、表示側基板２４を取り囲む防水用の隔壁２３０ｂの外側に延ばしすぎると、導電性部材２８を表示側筐体２にインサート成形する際に、隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２の肉厚部分から露出しやすくなる。つまり、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１についての隔壁２３０ｂの外側への延在距離ｄ（図１８参照）が大きくなると、隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２の肉厚部分から露出しやすくなる。隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２から露出すると、その露出部分から水が進入し、当該水が導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入する。隔壁２３０ｂの内側では、インサート成形の製法上、導電性部材２８が表示側筐体２から部分的に露出していることから、導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入した水は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた、電子部品が存在する空間内に進入し、携帯電話機１の防水性能が低下する。以下にこの問題点について詳細に説明する。
【００７３】
導電性部材２８を表示側フロント部材２３にインサート成形する際には、まず、導電性部材２８が金型内に装填される。金型内では、図１９に示されるように、導電性部材２８は、複数インサートピン６００で挟持されている。その後、金型内に成形材料（樹脂）が流し込まれる。そして、金型内の成形材料が硬化されることによって、導電性部材２８と表示側フロント部材２３が一体成形される。
【００７４】
このように、インサート成形においては、導電性部材２８がインサートピン６００によって保持されていることから、導電性部材２８のうち、インサートピン６００が当たっている箇所には成形材料は流れ込まず、その結果、当該箇所は表示側フロント部材２３の肉厚部分から露出するようになる。導電性部材２８のうち隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持すると、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に形成される隔壁外側部分２８１は当該肉厚部分から部分的に露出するようになる。そうすると、隔壁外側部分２８１の露出部分から水が進入するようになる。隔壁外側部分２８１の露出部分から進入した水は、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に存在する、導電性部材２８と表示側フロント部材２３との境界面を伝って、隔壁２３０ｂの内側まで進入する。インサート成形では、導電性部材２８のうち隔壁内側部分２８０はインサートピン６００で保持されていることから、隔壁内側部分２８０は、表示側フロント部材２３の肉厚部分から部分的に露出するようになる。したがって、導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入した水は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた空間に進入し、携帯電話機１の防水性能が低下する。よって、隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持することはできない。
【００７５】
図１８に示されるように、防水性能が低下することを抑制する観点からインサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１の延在距離ｄが大きくなると、金型内に成形材料を流し込む際に、そのときに発生する圧力によって、保持されていない隔壁外側部分２８１が撓みやすくなる。その結果、成型後に隔壁外側部分２８１が表示側フロント部材２３の肉厚部分から露出しやすくなり、隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持した場合と同様に防水性能が低下する可能がある。
【００７６】
これに対して、本実施の形態では、ヒンジ機構４内での容量結合を実現するために、表示側筐体２にインサート成形された導電性部材２８とは別に、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９と容量結合する導電性部材２６を表示側ヒンジ部４０内に設けている。この導電性部材２６は、隔壁２３０ｂと同じ表示側筐体２に設けられていることから、図１７のように、隔壁２６０ｂに近づけて配置することができる。図１７の例では、導電性部材２６は隔壁２３０ｂの外側側面に接触するように配置されている。そのため、導電性部材２８を隔壁２６０ｂの外側に少し延ばすだけで、導電性部材２８を導電性部材２６に対して容量結合させることができる。よって、図１７に示されるように、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１についての隔壁２３０ｂへの外側への延在距離ｄを抑えることができる。その結果、導電性部材２８を表示側筐体２にインサート成形する際に、インサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１が撓みにくくなり、成型後に表示側筐体２の肉厚部分から露出することを抑制できる。よって、防水性能を維持しつつアンテナ３８の性能を向上させることができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、図１３〜１５に示されるように、インサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１には絞り２８２が設けられているため、インサート成形の際にさらに撓みにくくなる。よって、表示側筐体２の肉厚部分に形成される隔壁外側部分２８１が当該肉厚部分から露出することをさらに抑制することができる。
【００７８】
なお、上述のように、ある対象部材を成形品に対してインサート成形する際には、成形材料を金型に流し込む際に対象部材が金型内で動かないように対象部材をインサートピンで保持する必要があることから、対象部材のうちインサートピンで支持されたところは成形品の肉厚部分から露出する。したがって、成形品の肉厚部分の内部に形成された部材に当該成形品からの露出部分があるかどうかによって、当該部材が成形品にインサート成形されているかどうかを判断することができる。
【００７９】
また、本実施の形態に係る携帯電話機１では、１軸のヒンジ機構４を採用しているが、２軸のヒンジ機構４を採用して、表示側筐体２がその長手方向に沿った軸の回りに回転するようにしても良い。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、本願発明を携帯電話機に適用する場合について説明したが、本願発明は他の通信装置にも適用することができる。例えば、無線通信機能を有するゲーム機や無線通信機能を有するデジタルオーディオプレーヤなどに本願発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１ 携帯電話機
２ 表示側筐体
３ 操作側筐体
４ ヒンジ機構
２４ 表示側基板
２６，２８，３９ 導電性部材
３６ 操作側基板
３８ アンテナ
４０ 表示側ヒンジ部
４１ 操作側ヒンジ部
２３０ｂ 隔壁
２８０ 隔壁内側部分
２８１ 隔壁外側部分
２８２ 絞り
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信装置に関して従来から様々な技術が提案されている。例えば特許文献１，２には、アンテナを有する通信装置の一種である携帯電話機に関する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３０４６８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５４４４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、通信装置が有するアンテナの性能を向上させる技術が記載されている。特許文献２に記載されているような、防水機能を有する通信装置において、特許文献１のようにアンテナの性能を向上させる際には、防水性能を維持しつつ、アンテナの性能を向上させることが望まれる。
【０００５】
そこで、本発明は上述の点に鑑みて成されたものであり、通信装置に関して、防水性能を維持しつつアンテナの性能を向上させることが可能な技術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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る通信装置は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、前記第１筐体には、前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材とが設けられ、前記第２筐体には、電子部品が搭載された第２基板と、前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、第２導電性部材と、前記第２筐体にインサート成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材とが設けられ、前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第３導電性部材は、前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す隔壁外側部分とを有する。
【０００７】
また、本発明に係る通信装置は、防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、前記第１筐体には、前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材とが設けられ、前記第２筐体には、電子部品が搭載された第２基板と、前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、第２導電性部材と、前記第２筐体の肉厚部分の内部に成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材とが設けられ、前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、前記第３導電性部材は、前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す、前記第２筐体の前記肉厚部分から露出しない隔壁外側部分とを有する。
【０００８】
また、本発明に係る通信装置の一態様では、前記隔壁内側部分は、前記第２筐体の前記肉厚部分から部分的に露出している。
【０００９】
また、本発明に係る通信装置の一態様では、前記隔壁外側部分には絞りが設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、防水性能を維持しつつ、アンテナの性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態に係る携帯電話機の外観を示す平面図である。
【図２】本実施の形態に係る携帯電話機の外観を示す平面図である。
【図３】本実施の形態に係る携帯電話機の分解斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す斜視図である。
【図５】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す斜視図である。
【図６】本実施の形態に係る表示側フロント部材を示す側面図である。
【図７】本実施の形態に係る表示側第１ヒンジケースを示す断面図である。
【図８】本実施の形態に係る表示側第２ヒンジケースを示す断面図である。
【図９】本実施の形態に係る操作側リア部材における台座部付近を示す断面図である。
【図１０】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１１】導電性部材と操作側基板とが接続されている様子を示す図である。
【図１２】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１３】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１４】本実施の形態に係る導電性部材を示す斜視図である。
【図１５】本実施の形態に係る導電性部材を示す側面図である。
【図１６】２つの導電性部材の位置関係を示す図である。
【図１７】閉状態の携帯電話機でのヒンジ機構付近の断面構造を示す図である。
【図１８】本実施の形態に係る携帯電話機の比較対象となる携帯電話機でのヒンジ機構付近の断面構造を示す図である。
【図１９】導電性部材がインサートピンで挟持されている様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１，２は本実施の形態に係る通信装置の外観を示す平面図である。本実施の形態に係る通信装置は、例えば携帯電話機であって、防水機能を有し、アンテナを用いて通信相手装置と通信を行う。以後、本通信装置を「携帯電話機１」と呼ぶ。
【００１３】
携帯電話機１は、いわゆる折り畳み式携帯電話機であって、表示部が設けられた表示側筐体２と、ユーザによって操作される操作部が設けられた操作側筐体３とを備えている。表示側筐体２及び操作側筐体３は、樹脂で形成されており、それぞれの形状は、やや一方向に長い略立方体を成している。
【００１４】
表示側筐体２の長手方向の一方の端部と、操作側筐体３の長手方向の一方の端部とは、表示側筐体２及び操作側筐体３の長手方向が揃うようにヒンジ機構４で連結されている。ヒンジ機構４は、表示側筐体２に設けられた表示側ヒンジ部４０と、操作側筐体３に設けられた操作側ヒンジ部４１とが対を成して構成されている。ヒンジ機構４の働きにより、表示側筐体２と操作側筐体３とは相対的に回動可能となっている。これにより、表示側筐体２と操作側筐体３とは開閉可能となっている。
【００１５】
図１は、表示側筐体２と操作側筐体３とが開いている状態を示しており、図２は、表示側筐体２と操作側筐体３とが閉じている状態を示している。以後、携帯電話機１において、表示側筐体２と操作側筐体３とが開いている状態を「開状態」と呼び、表示側筐体２と操作側筐体３とが閉じている状態を「閉状態」と呼ぶ。
【００１６】
表示側筐体２には、メインディスプレイ２０と、メインディスプレイ２０よりも表示画面が小さいサブディスプレイ２１とが設けられている。メインディスプレイ２０は、表示側筐体２の一方の主面２ａ側から視認可能となっている。サブディスプレイ２１は、表示側筐体２において一方の主面２ａとは反対側に位置する他方の主面２ｂ側から視認可能となっている。
【００１７】
操作側筐体３には、複数の操作キー３０ａで構成された操作部３０が設けられている。操作部３０は、操作側筐体３の一方の主面３ａから露出しており、ユーザによる操作が可能となっている。
【００１８】
図２に示されるように、閉状態の携帯電話機１においては、表示側筐体２の主面２ａと、操作側筐体３の主面３ａとが互いに対面するように、表示側筐体２と操作側筐体３とが重ね合わされている。そのため、閉状態の携帯電話機１においては、メインディスプレイ２０及び操作部３０は視認することができず、サブディスプレイ２１が視認可能となっている。
【００１９】
閉状態の携帯電話機１において、互いに重ね合わされている表示側筐体２及び操作側筐体３が、表示側筐体２の主面２ａと操作側筐体３の主面３ａとが引き離されるようにして開かれると、携帯電話機１は図１に示されるような開状態となる。開状態の携帯電話機１においては、表示側筐体２のメインディスプレイ２０と、操作側筐体３の操作部３０とが視認可能となっている。よって、ユーザは、メインディスプレイ２０の表示を確認しながら、操作部３０を操作することが可能である。
【００２０】
＜表示側筐体の構造＞
図３は携帯電話機１の分解斜視図である。図３に示されるように、表示側筐体２は、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって前面側となる表示側フロント部材２３と、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって背面側となる表示側リア部材２２とで構成されている。表示側筐体２内には、メインディスプレイ２０、サブディスプレイ２１、複数の電子部品が搭載された表示側基板２４、スピーカ２５などの部品が収納される。表示側基板２４上には、スピーカ２５を駆動するための電子部品、メインディスプレイ２０を駆動する電子部品、サブディスプレイ２１を駆動する電子部品などが搭載されている。また、表示側基板２４には、各電子部品に信号を伝達するための信号パターン、各電子部品にプラス電源電位を供給するための電源パターン、各電子部品に接地電位を供給するためのグランドパターンが形成されている。
【００２１】
図４〜６は表示側フロント部材２３の構造を示す図である。図４は表示側フロント部材２３をその一方の主面２３ａ側から見た際の斜視図であって、図５は表示側フロント部材２３をその他方の主面２３ｂ側から見た際の斜視図である。図６は、表示側フロント部材２３を図４の矢視Ａから見た際の側面図である。閉状態の携帯電話機１では、主面２３ｂは操作側筐体３側に位置し、主面２３ａは表示側リア部材２２側に位置する。
【００２２】
図３〜６に示されるように、表示側フロント部材２３は、電子部品が主に配置され、水の進入を防止する必要がある電子部品収納部分２３０と、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する表示側第１ヒンジケース２３１とで構成されている。メインディスプレイ２０、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５は、電子部品収納部分２３０に配置される。表示側第１ヒンジケース２３１には、導電性部材２６（図３参照）が配置される。この導電性部材２６について後で詳細に説明する。
【００２３】
電子部品収納部分２３０における、表示側リア部材２２側の主面２３０ａには、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５などが配置される。電子部品収納部分２３０の主面２３０ａには、その外縁に沿って、当該主面２３０ａに配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁２３０ｂが立設されている。隔壁２３０ｂの上端面には溝２３０ｃが設けられており、この溝２３０ｃには、リング状の防水用パッキン２７（図３参照）が嵌め込まれている。
【００２４】
表示側フロント部材２３には、導電性部材２８がインサート成形されている。これにより、導電性材料２８は、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に形成される。図４，５に示されるように、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３から部分的に露出している。導電性部材２８は、表示側フロント部材２３の剛性を高めるためと、グランドプレーンとして機能させて携帯電話機１のアンテナの特性を向上するために設けられている。導電性部材２８については後で詳細に説明する。
【００２５】
図４に示されるように、電子部品収納部分２３０の主面２３０ａの中央部には、導電性部材２８を露出させる四角形の開口部２３０ｄが設けられている。この開口部２３０ｄにはサブディスプレイ２１が配置され、サブディスプレイ２１を取り囲むように表示側基板２４が配置される。表示側基板２４には、そのグランドパターンに接続された導通部材（図示せず）が設けられている。この導通部材には、導電性部材２８における、表示側フロント部材２３から露出している部分が接触している。これにより、表示側基板２４のグランドパターンと、導電性部材２８とが電気的に接続される。
【００２６】
図５に示されるように、電子部品収納部分２３０における、主面２３０ａとは反対側の主面２３０ｅには、その大部分を占めるように、導電性部材２８を露出させる四角形の開口部２３０ｆが設けられている。この開口部２３０ｆにはメインディスプレイ２０が配置される。表示側フロント部材２３の主面２３ｂには、メインディスプレイ２０を保護するためのカバー（図示せず）が取り付けられる。
【００２７】
図７は表示側第１ヒンジケース２３１の概略構造を示す断面図である。図７には、表示側フロント部材２３の長手方向での表示側第１ヒンジケース２３１の断面構造が示されている。
【００２８】
図３〜７に示されるように、表示側第１ヒンジケース２３１は、電子部品収納部分２３０の隔壁２３０ｂに繋がった平坦部分２３１ａと、平坦部分２３１ａの端に繋がった湾曲部分２３１ｂとで構成されている。湾曲部分２３１ｂは、その断面形状が半円状となっており、表示側フロント部材２３の主面２３ｂ側に凸となるように湾曲している。導電性部材２６は、その一部が平坦部分２３１ａにおける表示側リア部材２２側の面と接触し、残りの部分が湾曲部分２３１ｂの内側の面（表示側リア部材２２側の面）と接触するように、表示側第１ヒンジケース２３１に配置される。表示側第１ヒンジケース２３１は、表示側ヒンジ部４０の外側部分（ケース）の一部を成している。
【００２９】
表示側リア部材２２は、表示側フロント部材２３の電子部品収納部分２３０と嵌合する電子部品収納部分２２０と、表示側フロント部材２３の表示側第１ヒンジケース２３１と嵌合する、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する表示側第２ヒンジケース２２１とで構成されている。表示側リア部材２２と表示側フロント部材２３とが組み合わされた状態では、サブディスプレイ２１、表示側基板２４、スピーカ２５は、電子部品収納部分２２０，２３０の間に配置される。
【００３０】
電子部品収納部分２３０と同様に、電子部品収納部分２２０における、表示側フロント部材２３側の主面２２０ａには、電子部品収納部分２２０，２３０の間に配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁が立設されている。表示側リア部材２２が表示側フロント部材２３に取り付けられると、電子部品収納部分２２０の隔壁は、電子部品収納部分２３０の隔壁２３０ｂ内の防水用パッキン２７を隔壁２３０ｂ側に押さえつけるようにして、隔壁２３０ｂの上端面の溝２３０ｃと嵌合する。これにより、電子部品収納部分２２０，２３０で取り囲まれた空間に水が進入することが防止され、当該空間内の電子部品が保護される。
【００３１】
図８は表示側第２ヒンジケース２２１の構造を示す斜視図である。図３，８に示されるように、表示側第２ヒンジケース２２１は、電子部品収納部分２２０の隔壁２２０ｂに繋がった平坦部分２２１ａと、平坦部分２２１ａの端に繋がった湾曲部分２２１ｂとで構成されている。湾曲部分２２１ｂは、その断面形状が円弧状となっている。湾曲部分２２１ｂは、表示側リア部材２２における、表示側フロント部材２３側とは反対側の主面側に凸となるように湾曲している。表示側第２ヒンジケース２２１は、表示側ヒンジ部４０の外側部分（ケース）の一部を成している。
【００３２】
表示側第２ヒンジケース２２１における、表示側フロント部材２３側の面には、操作側筐体３に設けられた後述のヒンジ軸３７（図３参照）が嵌合する軸受け部２２２が設けられている。この軸受け部２２２は、表示側ヒンジ部４０の一部を構成する。
【００３３】
軸受け部２２２は、筒状を成しており、表示側リア部材２２の短手方向に沿って延在している。軸受け部２２２の延在方向の一方の平坦面２２２ａには、ヒンジ軸３７が嵌合する嵌合穴２２２ｂが設けられている。軸受け部２２２の延在方向の他方の平坦面は、フラットケーブルが巻き付けられる巻き付け軸２２３の一端と繋がっている。巻き付け軸２２３には、表示側筐体２に収納された表示側基板２４と、操作側筐体３に収納された後述の操作側基板３６とを電気的に接続するためのフラットケーブル（図示せず）が巻き付けられる。以後、このフラットケーブルを「基板間接続ケーブル」と呼ぶ。
【００３４】
表示側筐体２では、表示側第１ヒンジケース２３１と表示側第２ヒンジケース２２１とが、ヒンジ機構４の表示側ヒンジ部４０のケースを構成しており、当該ケースに軸受け部２２２と巻き付け軸２２３とが設けられている。
【００３５】
＜操作側筐体の構造＞
図３に示されるように、操作側筐体３は、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって前面側となる操作側フロント部材３１と、開状態の携帯電話機１においてユーザにとって背面側となる操作側リア部材３２と、操作側リア部材３２における、操作側フロント部材３１側とは反対側の主面を部分的に覆うリアカバー部材３３とで構成されている。
【００３６】
操作側筐体３内には、操作部３０、複数の電子部品が搭載された操作側基板３６、ヒンジ軸３７、アンテナ３８、導電性部材３９、電池（図示せず）などが設けられる。操作側基板３６上には、フィルタやアンプなどの、アンテナ３８で受信された受信信号を処理する高周波部品、アンテナ３８に入力する送信信号を処理する高周波部品、携帯電話機１全体の動作を管理するＣＰＵなどが搭載されている。また、操作側基板３６には、各電子部品に信号を伝達するための信号パターン、各電子部品にプラス電源電位を供給するための電源パターン、各電子部品に接地電位を供給するためのグランドパターンが形成されている。
【００３７】
操作部３０は、複数のスイッチ３５ａが設けられたシート状のスイッチ基板３５と、スイッチ基板３５を覆うキーカバー部材３４とで構成されている。キーカバー部材３４の表面には、スイッチ基板３５の複数のスイッチ３５ａの配置位置に対応した位置に、複数の突起部３４ａが形成されている。そして、キーカバー部材３４は、その複数の突起部３４ａが、操作側フロント部材３１に設けられた複数の穴３１ａから露出するように、操作側フロント部材３１における、操作側リア部材３２側の主面に配置される。１つの操作キー３０ａ（図１参照）は、１つのスイッチ３５ａと、それを覆う１つの突起部３４ａとによって構成される。
【００３８】
操作側基板３６は、スイッチ基板３５に重なるようにして操作側リア部材３２に配置される。携帯電話機１が無線通信する際に使用するアンテナ３８は操作側リア部材３２に取り付けられる。そして、アンテナ３８は、操作側基板３６に搭載された高周波部品に電気的に接続される。これにより、アンテナ３８での受信信号が操作側基板３６上の高周波部品で処理されるとともに、操作側基板３６上の高周波部品で処理された送信信号がアンテナ３８に入力される。
【００３９】
操作側リア部材３２は、電子部品が主に配置され、かつ水の進入を防止する必要がある電子部品収納部分３２０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する台座部３２１とで構成されている。アンテナ３８は、操作側リア部材３２の長手方向における、電子部品収納部分３２０の端部であって、台座部３２１とは反対側の端部に取り付けられる。スイッチ基板３５及び操作側基板３６は、操作側基板３６を下側にして、電子部品収納部分３２０における、操作側フロント部材３１側の主面３２０ａに配置される。携帯電話機１が備える各電子部品に電源を供給する電池は、電子部品収納部分３２０における、リアカバー部材３３側の主面に配置される。
【００４０】
電子部品収納部分３２０の主面３２０ａには、その外縁に沿って、当該主面３２０ａに配置された各種部品を取り囲むように防水用の隔壁３２０ｂが立設されている。隔壁３２０ｂの上端面には溝３２０ｃが設けられている。操作部３０のキーカバー部材３４の背面には、リンク状の防水用パッキン（図示せず）が設けられており、操作側フロント部材３１が操作側リア部材３２に取り付けられた際に、この防止用のパッキンが、操作側リア部材３２における隔壁３２０ｂの溝３２０ｃに嵌め込まれるようになっている。これより、隔壁３２０ｂの内側に水が進入することを防止することができ、電子部品収納部分３２０の主面３２０ａに配置された各電子部品を保護することができる。
【００４１】
図９は、操作側リア部材３２における、台座部３２１付近の概略構造を示す断面図である。図９では、操作側リア部材３２の長手方向の断面構造が示されている。図３，９に示されるように、台座部３２１は、電子部品収納部分３２０の隔壁３２０ｂに繋がっている。台座部３２１における操作側フロント部材３１側の主面３２１ａには、導電性部材３９が載置される。
【００４２】
操作側リア部材３２には、その短手方向において台座部３２１を間に挟むようにして互いに対向配置された軸受け部３２２と巻き付け軸３２３とが設けられている。ヒンジ軸３７が嵌合する軸受け部３２２は、台座部３２１及び隔壁３２０ｂに繋がっている。上述の基板間接続ケーブルが巻き付けられる巻き付け軸３２３は、隔壁３２０ｂに繋がっている。軸受け部３２２には、操作側リア部材３２の短手方向において貫通する嵌合穴３２２ａが設けられている。ヒンジ軸３７は、この嵌合穴３２２ａに挿入されて嵌合することによって、軸受け部３２２によって保持される。ヒンジ軸３７及び軸受け部３２２は、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する。
【００４３】
軸受け部３２２及び隔壁３２０ｂには、操作側リア部材３２の長手方向において貫通する貫通孔３２４が設けられている。この貫通孔３２４には、導電性部材３９が有する、後述の接続部分３９ａ（図３参照）が操作側リア部材３２の外側から挿入される。これにより、接続部分３９ａの先端部が隔壁３２０ｂの内側に進入する。この先端部は、操作側基板３６のグランドパターンと電気的に接続される。導電性部材３９は、接続部分３９ａ以外にも、台座部３２１に載置される載置部分３９ｂと、接続部分３９ａと載置部分３９ｂとを連結する連結部分３９ｃとを有する。導電性部材３９と、上述の導電性部材２６，２８とは、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続するためのものである。この点については後で詳細に説明する。
【００４４】
なお、隔壁３２０ｂのうち、台座部３２１に繋がっている部分の上端面には、図９に示されるように、操作側フロント部材３１と嵌合する嵌合溝３２０ｄが設けられている。
【００４５】
操作側フロント部材３１は、キーカバー部材３４が設けられるとともに、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０と嵌合する操作キー露出部分３１０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する操作側第１ヒンジケース３１１とで構成されている。操作側フロント部材３１と操作側リア部材３２とが組み合わされた状態では、操作部３０及び操作側基板３６は、操作側フロント部材３１の操作キー露出部分３１０と、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０との間に配置される。操作側第１ヒンジケース３１１は、操作側リア部材３２に設けられた軸受け部３２２を覆う第１カバー部分３１１ａと、操作側リア部材３２に設けられた巻き付け軸３２３を覆う第２カバー部分３１１ｂとで構成されている。
【００４６】
リアカバー部材３３は、周端部カバー部分３３０と、操作側ヒンジ部４１の一部を構成する操作側第２ヒンジケース３３１とで構成されている。周端部カバー部分３３０は、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０を間に挟んで操作側フロント部材３１の操作キー露出部分３１０に嵌合する。周端部カバー部分３３０は、操作側リア部材３２の電子部品収納部分３２０におけるリアカバー部材３３側の主面の周端部を覆う。周端部カバー部分３３０には、電池を操作側筐体３内に入れるための開口部３３０ａが設けられている。リアカバー部材３３には、開口部３３０ａから操作側筐体３内に入れられた電池を保護するために、開口部３３０ａを覆う電池カバー（図示せず）が取り付けられる。
【００４７】
操作側第２ヒンジケース３３１は、操作側リア部材３２の台座部３２１を間に挟んで操作側フロント部材３１の操作側第１ヒンジケース３１１に嵌合する。操作側筐体３では、操作側第１ヒンジケース３１１と操作側第２ヒンジケース３３１とが、ヒンジ機構４の操作側ヒンジ部４１のケースを構成しており、当該ケースに軸受け部３２２及びヒンジ軸３７と巻き付け軸３２３とが設けられている。
【００４８】
以上のような構造を有する表示側筐体２及び操作側筐体３においては、表示側第１ヒンジケース２３１、表示側第２ヒンジケース２２１及び軸受け部２２２から成る表示側ヒンジ部４０と、操作側第１ヒンジケース３１１、操作側第２ヒンジケース３３１、台座部３２１、軸受け部３２２及びヒンジ軸３７から成る操作側ヒンジ部４１とが連結することによって、表示側筐体２と操作側筐体３とが連結する。
【００４９】
表示側ヒンジ部４０と操作側ヒンジ部４１とが連結すると、表示側ヒンジ部４０は、操作側ヒンジ部４１の台座部３２１と対向するように、操作側第１ヒンジケース３１１の第１カバー部分３１１ａ及び第２カバー部分３１１ｂの間に配置される。そして、操作側ヒンジ部４１において軸受け部３２２に保持されたヒンジ軸３７と、表示側ヒンジ部４０の軸受け部２２２とが嵌合する。これにより、表示側筐体２及び操作側筐体３はヒンジ軸３７の軸心回りで相対的に回動可能となり、表示側筐体２及び操作側筐体３は開閉可能となる。
【００５０】
上述の基板間接続ケーブルの一端は、表示側フロント部材２３において隔壁２３０ｂで取り囲まれた表示側基板２４に対してコネクタ（図示せず）を介して接続される。隔壁２３０ｂにおいては、表示側第１ヒンジケース２３１に繋がった部分に貫通孔２３０ｇ（図３参照）が設けられており、当該貫通孔２３０ｇから基板間接続ケーブルの他端が、隔壁２３０ｂの外側に導出される。この貫通孔２３０ｇには、防水用パッキンが詰められる。
【００５１】
一方で、操作側リア部材３２の隔壁３２０ｂでは、台座部３２１の近傍に貫通孔３２０ｅ（図３参照）が設けられている。表示側筐体２の隔壁２３０ｂの外側に導出された基板間接続ケーブルの他端は、この貫通孔３２０ｅから操作側筐体３の隔壁２３０ｂの内側に導入される。そして、基板間接続ケーブルの他端は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた操作側基板３６に対してコネクタ（図示せず）を介して接続される。
【００５２】
基板間接続ケーブルでは、表示側筐体２の隔壁２３０ｂから、操作側筐体３の隔壁２３０ｂまでの経路において、表示側ヒンジ部４０内の巻き付け軸２２３と、操作側ヒンジ部４１内の巻き付け軸３２３とに巻き付けられている。これにより、基板間接続ケーブルは、表示側筐体２の隔壁２３０ｂから操作側筐体３の隔壁２３０ｂまでの経路において、ヒンジ機構４内に収められている。
【００５３】
以上のようにして、表示側筐体２の表示側基板２４と、操作側筐体３の操作側基板３６とは、基板間接続ケーブルによって電気的に接続される。基板間接続ケーブルには、信号線、電源線及びグランド線が含まれている。これにより、表示側基板２４に形成された信号パターン、電源パターン及びグランドパターンと、操作側基板３６に形成された信号パターン、電源パターン及びグランドパターンとがそれぞれ電気的に接続される。
【００５４】
＜各導電性部材の構造＞
次に導電性部材２６，２８，３９について詳細に説明する。導電性部材２６，２８，３９のそれぞれは例えばステンレス鋼で形成されている。
【００５５】
図１０は導電性部材３９の構造を示す斜視図である。図１０に示されるように、導電性部材３９は、操作側リア部材３２に設けられた上述の貫通孔３２４に挿入されて、操作側基板３６に接続される棒状の接続部分３９ａと、操作側リア部材３２の台座部３２１に載置される板状の載置部分３９ｂと、接続部分３９ａと載置部分３９ｂとを連結する板状の連結部分３９ｃとで構成されている。接続部分３９ａには、それが貫通孔３２４に挿入された際に当該貫通孔３２４を塞ぐためのリング状の防水用パッキン３２５が取り付けられている。
【００５６】
図１１は、導電性部材３９の接続部分３９ａと、操作側基板３６とが接続されている様子を示す図である。図１１では、操作側基板３６及び導電性部材３９が設けられた操作側リア部材３２における、台座部３２１付近の概略の断面構造が示されている。
【００５７】
図１１に示されるように、操作側基板３６における操作側リア部材３２側の主面３６ａには、操作側基板３６のグランドパターンに接続された導通部材３６ｂが搭載されている。接続部分３９ａが、軸受け部３２２及び隔壁３２０ｂを貫通する貫通孔３２４に挿入されつつ、載置部分３９ｂが台座部３２１に載置されるように、導電性部材３９が操作側リア部材３２に取り付けられた状態で、操作側基板３６が隔壁３２０ｂの内側に配置されると、接続部分３９ａの先端部が操作側基板３６上の導通部材３６ｂに当接するようになる。これにより、操作側基板３６のグランドパターンと、導電性部材３９とが電気的に接続されるようになる。
【００５８】
次に導電性部材２６の構造について説明する。図１２は導電性部材２６の構造を示す斜視図である。図１２に示されるように、導電性部材２６は、平坦部分２６ａと、当該平坦部分２６ａの端に繋がった湾曲部分２６ｂとで構成されている。導電性部材２６が表示側第１ヒンジケース２３１に配置される際には、導電性部材２６の平坦部分２６ａが、表示側第１ヒンジケース２３１の平坦部分２３１ａにおける表示側リア部材２２側の面に載置され、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂが、表示側第１ヒンジケース２３１の湾曲部分２３１ｂの内側の面に載置される。湾曲部分２６ｂの外側の面の形状は、湾曲部分２３１ｂの内側の面の形状に対応していることから、湾曲部分２６ｂと湾曲部分２３１ｂとは互いに接触するようになる。
【００５９】
次に導電性部材２８の構造について説明する。図１３〜１５は導電性部材２８の構造を示す図である。図１３は導電性部材２８その一方の主面２８ａ側から見た際の斜視図であって、図１４は導電性部材２８をその他方の主面２８ｂ側から見た際の斜視図である。図１５は、導電性部材２８を図１３の矢視Ｂから見た際の側面図である。導電性部材２８は、その主面２８ａが、表示側フロント部材２３における表示側リア部材２２側の主面２３ａ側に向くように、表示側フロント部材２３にインサート成形される。図１３では、導電性部材２８が表示側フロント部材２３にインサート成形された場合において、隔壁２３０ｂの外側側面よりも内側の領域を波線５００で示している。つまり、波線５００の位置は、隔壁２３０ｂの外側側面の位置と一致している。
【００６０】
図１３〜１５に示されるように、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３にインサート成形された際に隔壁２３０ｂの外側側面よりも内側に位置し、表示側基板２４と電気的に接続される隔壁内側部分２８０と、表示側フロント部材２３にインサート成形された際に隔壁内側部分２８０から隔壁２６０ｂの外側に延びる隔壁外側部分２８１とで構成されている。隔壁外側部分２８１は導電性部材２６と容量結合を成す。隔壁内側部分２８０は、電子部品収納部分２３０と一体化され、隔壁外側部分２８１は、表示側第１ヒンジケース２３１と一体化される。
【００６１】
隔壁外側部分２８１は、隔壁内側部分２８０の端に繋がった平坦部分２８１ａと、当該平坦部分２８１ａの端に繋がった湾曲部分２８１ｂとを備えている。湾曲部分２８１ｂの断面形状は円弧状を成している。湾曲部分２８１ｂは、導電性部材２８の主面２８ｂ側に向かって凸となるように湾曲している。
【００６２】
導電性部材２８には、隔壁内側部分２８０における、隔壁外側部分２８１との境界部分から、隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａにかけて、細長い絞り２８２が設けられている。絞り２８２は、隔壁外側部分２８１が隔壁内側部分２８０から隔壁２６０ｂの外側に向かって延びている方向に沿って、主面２８ａ側が凹むように導電性部材２８に設けられている。
【００６３】
図１６は、導電性部材２６と、それと容量結合を成す隔壁外側部分２８１との位置関係を示す図である。図１６では、導電性部材２８がインサート成形された表示側第１ヒンジケース２３１と、それに配置された導電性部材２６との概略の断面構造が示されている。図１６に示されるように、導電性部材２６の平坦部分２６ａと、隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａとは、表示側フロント部材２３を間に挟んで対向配置されている。そして、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂと、隔壁外側部分２８１の湾曲部分２８１ｂとは、表示側フロント部材２３を間に挟んで対向配置されている。これにより、導電性部材２６と導電性部材２８とが容量結合する。
【００６４】
＜３つの導電性部材の間での容量結合＞
本実施の形態に係る携帯電話機１において、アンテナ３８の特性を向上させるためには、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことが可能なグランドプレーンをできるだけ大きく形成することが望まれる。
【００６５】
そこで、本実施の形態では、操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９と、表示側ヒンジ部４０内の導電性部材２６とを容量結合させるとともに、導電性部材２６と、表示側基板２４のグランドパターンに電気的に接続され、かつ表示側筐体２にインサート成形された導電性部材２８とを容量結合させることによって、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドプレーンとを交流的に接続する。これにより、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことが可能な、大きなグランドプレーンを形成することができ、アンテナ３８の性能が向上する。以下に、導電性部材２６，２８，３９の間での容量結合について詳細に説明する。
【００６６】
図１７は閉状態の携帯電話機１でのヒンジ機構４付近の概略の断面構造を示す図である。図１７では、表示側筐体２及び操作側筐体３の長手方向での断面構造が示されている。図１７に示されるように、操作側ヒンジ部４１に設けられた導電性部材３９の載置部分３９ｂと、表示側ヒンジ部４０に設けられた導電性部材２６の湾曲部分２６ｂとは、表示側第１ヒンジケース２３１の湾曲部分２３１ｂを間に挟んで対向配置されている。したがって、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。
【００６７】
一方で、図１６を用いて説明したように、導電性部材２６の平坦部分２６ａと、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１の平坦部分２８１ａとは対向配置され、導電性部材２６の湾曲部分２６ｂと、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１の湾曲部分２８１ｂとは対向配置されている。したがって、導電性部材２６と導電性部材２８とが容量結合する。
【００６８】
このように、携帯電話機１のヒンジ機構４では、操作側基板３６のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材３９と、表示側基板２４のグランドパターンに電気的に接続された導電性部材２８と容量結合する導電性部材２６とが容量結合しているため、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとは交流的に接続されることになる。よって、アンテナ３８に流れる高周波電流を流すことができるグランドプレーンが大きくなり、アンテナ３８の性能が向上する。また、導電性部材２８は、表示側フロント部材２３の広範囲にわたってインサート成形されていることから、この点からもグランドプレーンが大きくなり、アンテナ３８の性能が向上する。
【００６９】
また、本実施の形態では、互いに容量結合する導電性部材２６，３９が表示側ヒンジ部４０及び操作側ヒンジ部４１にそれぞれ設けられているため、表示側筐体２及び操作側筐体３が図１７のように閉じている場合であっても、開いている場合であっても、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続することができ、アンテナ３８の性能を向上できる。つまり、ヒンジ機構４内で実現される、導電性部材２６，３９間の容量結合によって、携帯電話機１の開閉状態にかかわらず、アンテナ３８の性能を向上できる。
【００７０】
携帯電話機１が閉状態から開状態に変化した場合には、表示側ヒンジ部４０に設けられた導電性部材２６と、操作側ヒンジ部４１に設けられた導電性部材３９との間の距離が、携帯電話機１が閉状態の場合と比べて大きくなるものの、導電性部材３９と導電性部材２６とは対向配置されるため、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。導電性部材２６と導電性部材２８とは、ともに表示側筐体２に設けられているため、携帯電話機１の開閉状態が変化したとしても、それらの間の相対的な位置関係は変化せず、導電性部材３９と導電性部材２６とは容量結合する。したがって、携帯電話機１の開閉状態にかかわらず、操作側基板３６のグランドパターンと、表示側基板２４のグランドパターンとを交流的に接続することができる。
【００７１】
ここで、図１８に示されるように、表示側筐体２にインサート成形されている導電性部材２８（湾曲部分２８１ｂ）を表示側第１ヒンジケース２３１の方に大きく延ばすことができれば、導電性部材２８のうち表示側ヒンジ部４０内の部分と、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９との間の容量結合を強くすることができることから、導電性部材２６が不要となる。
【００７２】
しかしながら、導電性部材２８を、表示側基板２４を取り囲む防水用の隔壁２３０ｂの外側に延ばしすぎると、導電性部材２８を表示側筐体２にインサート成形する際に、隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２の肉厚部分から露出しやすくなる。つまり、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１についての隔壁２３０ｂの外側への延在距離ｄ（図１８参照）が大きくなると、隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２の肉厚部分から露出しやすくなる。隔壁２３０ｂの外側において導電性部材２８が表示側筐体２から露出すると、その露出部分から水が進入し、当該水が導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入する。隔壁２３０ｂの内側では、インサート成形の製法上、導電性部材２８が表示側筐体２から部分的に露出していることから、導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入した水は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた、電子部品が存在する空間内に進入し、携帯電話機１の防水性能が低下する。以下にこの問題点について詳細に説明する。
【００７３】
導電性部材２８を表示側フロント部材２３にインサート成形する際には、まず、導電性部材２８が金型内に装填される。金型内では、図１９に示されるように、導電性部材２８は、複数インサートピン６００で挟持されている。その後、金型内に成形材料（樹脂）が流し込まれる。そして、金型内の成形材料が硬化されることによって、導電性部材２８と表示側フロント部材２３が一体成形される。
【００７４】
このように、インサート成形においては、導電性部材２８がインサートピン６００によって保持されていることから、導電性部材２８のうち、インサートピン６００が当たっている箇所には成形材料は流れ込まず、その結果、当該箇所は表示側フロント部材２３の肉厚部分から露出するようになる。導電性部材２８のうち隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持すると、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に形成される隔壁外側部分２８１は当該肉厚部分から部分的に露出するようになる。そうすると、隔壁外側部分２８１の露出部分から水が進入するようになる。隔壁外側部分２８１の露出部分から進入した水は、表示側フロント部材２３の肉厚部分の内部に存在する、導電性部材２８と表示側フロント部材２３との境界面を伝って、隔壁２３０ｂの内側まで進入する。インサート成形では、導電性部材２８のうち隔壁内側部分２８０はインサートピン６００で保持されていることから、隔壁内側部分２８０は、表示側フロント部材２３の肉厚部分から部分的に露出するようになる。したがって、導電性部材２８と表示側筐体２との境界面を伝って隔壁２３０ｂの内側に進入した水は、隔壁２３０ｂに取り囲まれた空間に進入し、携帯電話機１の防水性能が低下する。よって、隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持することはできない。
【００７５】
図１８に示されるように、防水性能が低下することを抑制する観点からインサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１の延在距離ｄが大きくなると、金型内に成形材料を流し込む際に、そのときに発生する圧力によって、保持されていない隔壁外側部分２８１が撓みやすくなる。その結果、成型後に隔壁外側部分２８１が表示側フロント部材２３の肉厚部分から露出しやすくなり、隔壁外側部分２８１をインサートピン６００で保持した場合と同様に防水性能が低下する可能がある。
【００７６】
これに対して、本実施の形態では、ヒンジ機構４内での容量結合を実現するために、表示側筐体２にインサート成形された導電性部材２８とは別に、操作側ヒンジ部４１内の導電性部材３９と容量結合する導電性部材２６を表示側ヒンジ部４０内に設けている。この導電性部材２６は、隔壁２３０ｂと同じ表示側筐体２に設けられていることから、図１７のように、隔壁２６０ｂに近づけて配置することができる。図１７の例では、導電性部材２６は隔壁２３０ｂの外側側面に接触するように配置されている。そのため、導電性部材２８を隔壁２６０ｂの外側に少し延ばすだけで、導電性部材２８を導電性部材２６に対して容量結合させることができる。よって、図１７に示されるように、導電性部材２８の隔壁外側部分２８１についての隔壁２３０ｂへの外側への延在距離ｄを抑えることができる。その結果、導電性部材２８を表示側筐体２にインサート成形する際に、インサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１が撓みにくくなり、成型後に表示側筐体２の肉厚部分から露出することを抑制できる。よって、防水性能を維持しつつアンテナ３８の性能を向上させることができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、図１３〜１５に示されるように、インサートピン６００で保持することができない隔壁外側部分２８１には絞り２８２が設けられているため、インサート成形の際にさらに撓みにくくなる。よって、表示側筐体２の肉厚部分に形成される隔壁外側部分２８１が当該肉厚部分から露出することをさらに抑制することができる。
【００７８】
なお、上述のように、ある対象部材を成形品に対してインサート成形する際には、成形材料を金型に流し込む際に対象部材が金型内で動かないように対象部材をインサートピンで保持する必要があることから、対象部材のうちインサートピンで支持されたところは成形品の肉厚部分から露出する。したがって、成形品の肉厚部分の内部に形成された部材に当該成形品からの露出部分があるかどうかによって、当該部材が成形品にインサート成形されているかどうかを判断することができる。
【００７９】
また、本実施の形態に係る携帯電話機１では、１軸のヒンジ機構４を採用しているが、２軸のヒンジ機構４を採用して、表示側筐体２がその長手方向に沿った軸の回りに回転するようにしても良い。
【００８０】
また、上述の実施の形態では、本願発明を携帯電話機に適用する場合について説明したが、本願発明は他の通信装置にも適用することができる。例えば、無線通信機能を有するゲーム機や無線通信機能を有するデジタルオーディオプレーヤなどに本願発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１ 携帯電話機
２ 表示側筐体
３ 操作側筐体
４ ヒンジ機構
２４ 表示側基板
２６，２８，３９ 導電性部材
３６ 操作側基板
３８ アンテナ
４０ 表示側ヒンジ部
４１ 操作側ヒンジ部
２３０ｂ 隔壁
２８０ 隔壁内側部分
２８１ 隔壁外側部分
２８２ 絞り
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、
ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、
前記第１筐体には、
前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、
前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、
前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材と
が設けられ、
前記第２筐体には、
電子部品が搭載された第２基板と、
前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、
前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、
第２導電性部材と、
前記第２筐体にインサート成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材と
が設けられ、
前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第３導電性部材は、
前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、
前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す隔壁外側部分と
を有する、通信装置。
【請求項２】
防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、
ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、
前記第１筐体には、
前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、
前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、
前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材と
が設けられ、
前記第２筐体には、
電子部品が搭載された第２基板と、
前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、
前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、
第２導電性部材と、
前記第２筐体の肉厚部分の内部に成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材と
が設けられ、
前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第３導電性部材は、
前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、
前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す、前記第２筐体の前記肉厚部分から露出しない隔壁外側部分と
を有する、通信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の通信装置であって、
前記隔壁内側部分は、前記第２筐体の前記肉厚部分から部分的に露出している、通信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信装置であって、
前記隔壁外側部分には絞りが設けられている、通信装置。
【請求項１】
防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、
ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、
前記第１筐体には、
前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、
前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、
前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材と
が設けられ、
前記第２筐体には、
電子部品が搭載された第２基板と、
前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、
前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、
第２導電性部材と、
前記第２筐体にインサート成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材と
が設けられ、
前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第３導電性部材は、
前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、
前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す隔壁外側部分と
を有する、通信装置。
【請求項２】
防水機能を有し、アンテナを用いて通信する通信装置であって、
ヒンジ機構によって互いに連結され、開閉することが可能な第１及び第２筐体を備え、
前記第１筐体には、
前記アンテナに電気的に接続された電子部品が搭載された第１基板と、
前記ヒンジ機構の一部を構成する第１筐体側ヒンジ部と、
前記第１基板のグランドパターンに電気的に接続された第１導電性部材と
が設けられ、
前記第２筐体には、
電子部品が搭載された第２基板と、
前記第２基板を取り囲む防水用の隔壁と、
前記隔壁よりも外側に位置し、前記ヒンジ機構の一部を構成する第２筐体側ヒンジ部と、
第２導電性部材と、
前記第２筐体の肉厚部分の内部に成形され、前記第２基板のグランドパターンに電気的に接続された第３導電性部材と
が設けられ、
前記第１導電性部材は、前記第１筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第２導電性部材は、前記第１導電性部材と容量結合を成すように前記第２筐体側ヒンジ部に設けられ、
前記第３導電性部材は、
前記隔壁の外側側面よりも内側に位置し、前記第２基板のグランドパターンと電気的に接続された隔壁内側部分と、
前記隔壁内側部分から前記隔壁の外側に延び、前記第２導電性部材と容量結合を成す、前記第２筐体の前記肉厚部分から露出しない隔壁外側部分と
を有する、通信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の通信装置であって、
前記隔壁内側部分は、前記第２筐体の前記肉厚部分から部分的に露出している、通信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の通信装置であって、
前記隔壁外側部分には絞りが設けられている、通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−９５１１３（Ｐ２０１２−９５１１３Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４０８２９（Ｐ２０１０−２４０８２９）
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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