電子機器
【課題】アンテナが他の電子部品に与える影響をより少なくすることができる電子機器を提供すること。
【解決手段】筐体と、筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、回路基板の他方の面側の、アンテナと回路基板を介して対面する位置に、回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、回路基板の開口を通過し、一方の端部が、回路基板の他方の面側で電子部品と接続し、他方の端部が、回路基板の一方の面で回路基板と接続する配線部とを有すること。
【解決手段】筐体と、筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、回路基板の他方の面側の、アンテナと回路基板を介して対面する位置に、回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、回路基板の開口を通過し、一方の端部が、回路基板の他方の面側で電子部品と接続し、他方の端部が、回路基板の一方の面で回路基板と接続する配線部とを有すること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ及び電子部品を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、ポータブルナビゲーション装置、携帯ゲーム機等の携帯電子機器、パソコン（ＰＣ）等の固定型の電子機器には、通信を行うためのアンテナが配置されている。また、電子機器には、カメラ、入力デバイス等の電子部品も配置されている。なお、特許文献１には、アンテナ素子とアンテナ素子で取得した信号を処理する回路とを有するアンテナが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０１３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、電子機器は、アンテナに高周波電流が流れると装置内の他の電子部品の一部にも高周波電流が流れてしまう。このように、電子部品に高周波電流が流れると、電子部品でも電界が発生し、筐体の外部に出力され電子機器を使用するユーザに到達する電界が大きくなる。
【０００５】
これに対して、電子機器を大きくし、アンテナをユーザから離せば、ユーザに到達する電界を弱くすることができる。しかしながら、電子機器は、小型化が進んでおり、アンテナをユーザから離すには限界がある。また、電子機器は、小型化しているため、アンテナの配置位置や、基板の配置可能な範囲が狭くなり、各部材の距離が近くなっている。
【０００６】
また、アンテナから出力する電波の出力を小さくすることで、発生する電界を小さくすることができるが、通信波の出力が小さくなるため装置としての性能が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アンテナが他の電子部品に与える影響をより少なくすることができる電子機器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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、筐体と、前記筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、前記回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、前記回路基板の他方の面側の、前記アンテナと前記回路基板を介して対面する位置に、前記回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、前記回路基板の前記開口を通過し、一方の端部が、前記回路基板の前記他方の面側で前記電子部品と接続し、他方の端部が、前記回路基板の一方の面で前記回路基板と接続する配線部とを有することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記配線部は、フレキシブルプリント基板であることが好ましい。
【００１０】
また、前記回路基板は、前記一方の面にコネクタが配設され、前記配線部の他方の端部は、前記コネクタと接続されていることが好ましい。
【００１１】
また、前記回路基板は、前記一方の面にアンテナと接続するアンテナ給電点が形成され、前記開口は、前記アンテナ給電点と、前記回路基板と前記配線部との接続部との間に形成されていることが好ましい。
【００１２】
また、前記配線部のうち、前記回路基板の一方の面と対面した部分と、前記アンテナとの間に配置された接地電極をさらに有することが好ましい。
【００１３】
また、前記配線部のうち、前記回路基板の他方の面と対面した部分と、前記回路基板との間に配置された接地電極をさらに有することが好ましい。
【００１４】
また、前記電子部品は、前記筐体の表面に露出している検出面を備え、該検出面に接触している対象物の変位を検出する変位検出部であることが好ましい。
【００１５】
また、前記変位検出部は、接触面の画像を連続して取得し、該画像を処理し、前記対象物の特徴点の変位を検出し、検出した前記特徴点の変位を前記対象物の変位として検出することが好ましい。
【００１６】
また、前記変位検出部は、前記接触面に不可視領域の光を照射し、前記接触面で反射した光を取得して、前記接触面の画像を取得することが好ましい。
【００１７】
また、前記対象物は、指または棒状の物体の先端であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる電子機器は、アンテナが他の電子部品に与える影響をより少なくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、携帯電話端末の外観を示す正面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、携帯電話端末の概略構成を一方の方向から示す分解図である。
【図４】図４は、携帯電話端末の概略構成を他方の方向から示す分解図である。
【図５】図５は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す断面図である。
【図６】図６は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す正面図である。
【図７】図７は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す背面図である。
【図８】図８は、入力デバイスの概略構成を示す断面図である。
【図９】図９は、入力デバイスの概略構成を示す表面図である。
【図１０】図１０は、入力動作の一例を説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、携帯電話端末の機能の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、基板の概略構成を示す背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下においては、電子機器として携帯電話端末を例として説明するが、本発明の適用対象は携帯電話端末に限定されるものではなく、入力部を備える各種装置、例えば、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）、ＰＤＡ、ポータブルナビゲーション装置、パーソナルコンピュータ、ゲーム機等に対しても本発明は適用できる。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明の文字入力装置の一実施形態である携帯電話端末の外観を示す正面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図であり、図３は、携帯電話端末の概略構成を一方の方向から示す分解図であり、図４は、携帯電話端末の概略構成を他方の方向から示す分解図である。
【００２２】
図１に示すように、携帯電話端末１は、薄板状の筐体１２を有する。また、図２に示すように、筐体１２は、第１筐体１２Ａと、第２筐体１２Ｂとを有する。筐体１２は、第１筐体１２Ａと、第２筐体１２Ｂとを張り合わせることで、内部に空間を形成した箱型となる。以下、本実施形態では、第１筐体１２Ａ側（第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面）を正面、第２筐体１２Ｂ側（正面とは反対側の第２筐体１２Ｂの面）を背面とする。
【００２３】
また、図１に及び図２に示すように、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａの表面に、タッチパネル２と、ボタン２０、ボタン２２及び入力デバイス２４からなる入力部３と、レシーバ７と、マイク８とが配置されている。また、第１筐体１２Ａは、開口が形成されており、タッチパネル２、入力部３、レシーバ７、マイク８の各部の必要な部分を露出させている。さらに、携帯電話端末１は、図３及び図４に示すように、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間に、基板４が配置されている。また、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間には、コネクタ６４と、配線部６６と、アンテナ６８と、接地電極６９と、接地電極７０とを有する。なお、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間に、基板（回路基板）４、コネクタ６４、配線部６６、アンテナ６８、接地電極７０に加え、各部を接続する接続端子や、携帯電話端末１の各種機能を実行するための部材、機器が配置されている。
【００２４】
タッチパネル２は、板状の第１筐体１２Ａの面積が最も広い面（正面）に配置されている。また、入力部３も、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の、長手方向の一方の端部に配置されている。入力部３は、短手方向の一方から他方に向かって、ボタン２０、入力デバイス２４、ボタン２２の順で配置されている。また、レシーバ７は、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の長手方向の他方の端部、つまり、入力部３が配置されている端部とは反対側の端部に配置されている。また、マイク８は、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の長手方向の一方の端部、つまり、入力部３が配置されている端部に配置されている。
【００２５】
タッチパネル２は、文字、図形、画像等を表示するとともに、指、スタイラス、ペン（ペンの先端、棒状部材の先端）等（以下、単に「指」という）を用いてタッチパネル２に対して行われる各種動作を検出する。また、タッチパネル２は、図３に示すように、タッチセンサ２Ａとタッチセンサ２Ａに重畳された表示部２Ｂとを有する。タッチセンサ２Ａは、ユーザによる接触を検出し、表示部２Ｂは、画像を表示させる。また、タッチセンサ２Ａは、第１筐体１２Ａに固定され、表示部２Ｂは、後述する基板４に固定されている。
【００２６】
入力部３は、ボタン２０、２２が押下された場合に、押下されたボタンに対応する機能を起動させる。また、入力部３は、入力デバイス２４に入力された動作も操作として検出し、入力された操作に基づいて各種制御を行う。入力デバイス２４については、後ほど説明する。
【００２７】
基板（回路基板）４は、板状の部材であり、図３及び図４に示すように、第１筐体１２Ａ側の面には、タッチパネル２が配置され、第２筐体１２Ｂ側の面には、回路４Ａが配置されている。ここで、回路４Ａは、携帯電話端末１の各機能を実行するため、つまり、後述する主制御部、ＲＡＭ、記憶部等を実現するための演算部、記憶部である。また、基板４は、入力デバイス２４が配置されている領域に開口６２が形成されている。また、基板４には、回路４Ａに加え、各種電子部品が配置されている。
【００２８】
ここで、携帯電話端末１は、基板４に配置された回路４Ａと、入力デバイス２４とを接続する機構として、上述したコネクタ６４と、配線部６６とを有する。コネクタ６４は、図２及び図４に示すように、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面の、入力デバイス２４の近傍に配置されている。具体的には、コネクタ６４は、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面の、入力デバイス２４と開口６２とを結んだ線の延長線上に配置されている。なお、コネクタ６４は、回路４Ａと接続されており、信号の送受信や、電力の配給を行う。
【００２９】
配線部６６は、入力デバイス２４とコネクタ６４とを接続し、信号の送受信や、電力の配給を行う配線である。配線部６６としては、例えば、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板、例えば、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板、Flexible Printed Circuits）を用いることができる。また、配線部６６としては、フレキシブルケーブルも用いることができる。配線部６６は、一方の端部が入力デバイス２４と接続され、他方の端部がコネクタ６４に接続されている。また、配線部６６は、開口６２を通過しており、入力デバイス２４側の部分が基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置され、コネクタ６４側の部分が基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置される。
【００３０】
次に、アンテナ６８は、図３に示すように、第２筐体１２Ｂの長手方向において入力デバイス２４及びマイク８が配置されている側の端部に配置されている。なお、アンテナ６８は、第２筐体１２Ｂの基板４と対面して配置されており、基板４に設けられた回路４Ａの一部と接続している。なお、アンテナ６８は、通話等の通信、つまり基地局と通信を行うためのアンテナでも、ＧＰＳ衛星と通信を行うためのアンテナでもよい。
【００３１】
接地電極６９は、筐体１２内部に配置された各種回路の基準電位を保持する電極である。接地電極６９は、基板４の第１筐体１２Ａ側の面に配置されている。また、接地電極６９は、一部が基板４の第１筐体１２Ａ側の面の入力デバイス２４と、開口６２との間に配置されている。具体的には、接地電極６９は、配線部６６の第１筐体１２Ａ側の部分と対面する位置に配置されている。したがって、接地電極６９は、配線部６６とアンテナ６８との間に配置されている。これにより、接地電極６９は、アンテナ６８が配線部６６に与える影響を抑制する。
【００３２】
接地電極７０は、筐体１２内部に配置された各種回路の基準電位を保持する電極である。接地電極７０は、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面に配置されている。また、接地電極７０は、一部が基板４の第２筐体１２Ｂ側の面のコネクタ６４と、開口６２との間に配置されている。具体的には、接地電極７０は、配線部６６の第２筐体１２Ｂ側の部分と対面する位置に配置されている。したがって、接地電極７０は、配線部６６と基板４との間に配置されている。これにより、接地電極７０は、配線部６６から発生し、基板４を通過する電界の強度を低減することができる。
【００３３】
次に、図５から図７を用いて、携帯電話端末１の基板４と入力デバイス２４との関係についてより詳細に説明する。ここで、図５は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す断面図である。また、図６は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す正面図であり、図７は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す背面図である。
【００３４】
携帯電話端末１は、図５に示すように、入力デバイス２４と、アンテナ６８が基板４を介して向かい合って配置されている。また、入力デバイス２４と回路４Ａとの間で信号を送受信や、電力の配給を行う配線部６６は、開口６２を通過し、基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置されたコネクタ６４と接続されるように配置されている。これにより、配線部６６は、図６及び図７に示すように、一部が第１筐体１２Ａ側に配置され、一部が第２筐体１２Ｂ側に配置される。
【００３５】
また、図６に示すように、基板４の第１筐体１２Ａ側の面には、接地電極６９が配置され、図７に示すように、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面には、接地電極７０が配置されている。なお、接地電極６９上及び接地電極７０上には、他の電子部品が積層されて配置されている。また、配線部６６の第１筐体１２Ａ側に露出した部分は、配線部６６と基板４との間に接地電極６９が配置されている。また、配線部６６の第２筐体１２Ｂ側に露出した部分は、配線部６６と基板４との間に接地電極７０が配置されている。
【００３６】
携帯電話端末１は、以上のように、コネクタ６４を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置し、基板４に配線部６６を通過させる開口６２を入力デバイス２４とコネクタ６４との間に形成することで、入力デバイス２４と接続する配線部６６の一部を、アンテナ６８が配置されている側に配置させることができる。つまり、配線部６６は、コネクタ６４を基板４の第１筐体１２Ａ側に配置した場合よりも、基板４より第１筐体１２Ａ側に配置される部分を少なくすることができる。これにより、配線部６６は、基板４の第１筐体１２Ａ側に配置された入力デバイス２４と回路４Ａとを接続させつつ、第１筐体１２Ａ側から外に出力する電界の大きさ（または外部に出力する電磁波、高周波電流）を小さくすることができる。具体的には、配線部６６の一部を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置することで、配線部６６と第１筐体１２Ａとの距離を少なくとも基板４の厚み分遠くすることができる。これにより、配線部６６から出力される電界が第１筐体１２Ａに到達したときの強度（電界の強度）を小さくすることができる。このように、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界を小さくできることで、入力デバイス２４及びマイク８の周辺から出力される電界を小さくすることができる。通話時等に、マイク８の周辺にあるユーザに到達する電界（及び／または高周波電流）を小さくすることができる。これにより、携帯電話端末１としての比吸収率（ＳＡＲ：Specific Absorption Rate）をより低減することができる。
【００３７】
また、基板４に開口６２を形成し、開口６２に配線部６６を通し、配線部６６の一部を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置することで、本実施形態のように、第１筐体１２Ａ側に入力デバイス２４を配置した構成としても、入力デバイス２４を機能させるための配線部６６が発生させる電界の影響を小さくすることができる。これにより、入力デバイス２４をアンテナ６８の近傍に配置する場合でも、アンテナ６８の機能（例えば、アンテナ６８から出力させるパワー）を低下させることなく、入力デバイス２４を配置することができる。また、アンテナ６８と対面する位置に入力デバイス２４を配置できることで、装置の効率よくかつ機能的に各部品を配置することができる。また、基板４のアンテナ６８と対向する面を効率よく利用することができるため、この点でも筐体１２内のスペースを有効に活用することができる。これにより、装置を小型化、薄型化することができる。
【００３８】
さらに、配線部６６を、基板４の開口６２を通過し、基板４の第１筐体１２Ａ側の面と第２筐体１２Ｂ側の面の両面に渡って配置する構成とすることで、配線部６６が第１筐体１２Ａの表面に直交する方向に撓むことを抑制することができる。つまり、第１筐体１２Ａの表面に平行な方向における入力デバイス２４とコネクタ６４との距離に対して配線部６６が長い場合でも、配線部６６が撓むことを抑制することができる。また、配線部６６の撓みを抑制できることで、携帯電話端末１の機体の設計誤差で、第１筐体１２Ａに到達する電界の強度がばらつくことを抑制することができる。これにより、装置をより設計しやすくすることができる。
【００３９】
また、本実施形態のように、配線部６６の基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置されている部分と、基板４との間の少なくとも一部に接地電極６９を配置することで、つまり、配線部６６とアンテナ６８との間に接地電極６９を配置することで、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界をさらに小さくできる。具体的には、アンテナ６８から出力される電界（高周波電流）を接地電極７０で吸収することができ、配線部６６の基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置されている部分に到達する電界（高周波電流）を小さくすることができる。これにより、アンテナ６８の影響で配線部６６で発生する電界を小さくすることができ、第１筐体１２Ａまで到達する電界を小さくすることができる。
【００４０】
また、本実施形態のように、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分と、アンテナ６８との間の少なくとも一部に接地電極７０を配置することで、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界をさらに小さくできる。具体的には、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分で発生する電界を接地電極７０で吸収することができ、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分で発生し、基板４を通過して第１筐体１２Ａまで到達する電界を小さくすることができる。
【００４１】
次に、図８から図１０を用いて、本実施形態の入力デバイス２４の構成について説明する。ここで、図８は、入力デバイスの概略構成を示す断面図であり、図９は、入力デバイスの概略構成を示す表面図であり、図１０は、入力動作の一例を説明するための説明図である。
【００４２】
入力デバイス２４は、光源３０と、光学ユニット３２と、センサ３４と、処理部３６と、接触面３８と、を有し、筐体１２の表面に露出した接触面３８に接触する指Ｆの動きを検出し、解析することで、指Ｆによって入力された操作を検出する。なお、本実施形態では、指Ｆの動きとしたが、接触面３８に接触し、その接触の変化、つまり移動を検出することができる対象物であれば、操作を入力する対象物として用いることができる。対象物としては、上述のタッチパネル２と同様に、指、スタイラス、ペン等を用いることができる。また、接触面３８は、表面に指Ｆ等の対象物が接触することにより、光の反射の特性が変化する材料で形成されている。また、接触面３８は、露出面が円形形状である。なお、入力デバイス２４の近傍には、タッチパネル２が配置されており、タッチパネル２は、表示部２Ｂと、表示部２Ｂに重畳されたタッチセンサ２Ａとで構成されている。
【００４３】
光源３０は、光を出力する光源である。光源としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、レーザダイオード等を用いることができる。なお、光源としては、一定の波長、特に、不可視領域の波長の光を出力する光源を用いることが好ましい。不可視領域の波長の光を用いることで、接触面３８から外部に光が射出されても、認識されないようにすることができ、ユーザがまぶしい思いをすることを抑制できる。また、光学ユニットを簡単にすることができるため、指向性の高い光を射出する光源を用いることが好ましい。
【００４４】
光学ユニット３２は、光源３０から出力された光を、接触面３８に到達させた後、センサ３４まで案内する光の経路を構成する機構であり、ミラー３２ａと、光学系３２ｂとを有する。ミラー３２ａは、光源３０から出力された光を反射し、接触面３８に向けて偏向する。光学系３２ｂは、光を集光、屈折させる光学部材で構成され、接触面３８で反射した光をセンサ３４に向けて偏向する。
【００４５】
センサ３４は、接触面３８で反射された光を検出する光検出素子である。センサ３４は、平面の検出面を有し、平面の各位置に入射される光の強度の分布を検出することで、接触面３８の画像を取得する。センサ３４は、検出した結果（画像）を処理部３６に送る。処理部３６は、入力処理部（ＤＳＰ、Digital Signal Processor）であり、センサ３４での検出結果に基づいて、指Ｆの動きを検出する。なお、処理部３６については、後ほど説明する。
【００４６】
入力デバイス２４は、以上のような構成であり、光源３０から出力した光を光学ユニット３２で案内することで、接触面３８で反射させた後、センサ３４に入射させる。その後、入力デバイス２４は、センサ３４で入射した光の分布の情報を処理部３６に送り、処理部３６で、検出結果を解析することで、接触面３８に接触している指Ｆ（対象物）の形状を検出する。入力デバイス２４は、このように、接触面３８に接触している指Ｆの形状の検出を一定時間毎に繰り返すことで、接触面３８に接触している指Ｆの形状の変化、つまり、指Ｆの動き、指Ｆの移動を検出する。なお、入力デバイス２４は、指Ｆの画像を検出することで、指Ｆの凹凸（指紋等）を検出し、その指紋から特徴点を検出し、その特徴点の移動を検出することで、指の移動を検出することができる。また、図８では、接触面３８の１箇所のみを検出している状態を示しているが、同様のユニットを複数配置することで、接触面３８の全域の画像を取得（検出）することができる。
【００４７】
ここで、入力デバイス２４は、図９に示すように、接触面３８の領域が、第１領域４０と、第２領域４２と、第３領域４４と、第４領域４６とに分割して設定されている。ここで、第１領域４０は、接触面３８の中心を中心として、タッチパネル２に最も近い点を０°とした場合、３１５°から４５°間までの領域である。同様に、第２領域４２は、１３５°から２２５°間までの領域である。また、第３領域４４は、２２５°から３１５°間までの領域である。また、第４領域４６は、４５°から１３５°間までの領域である。
【００４８】
入力デバイス２４は、例えば、タッチパネル２に長手方向を上下方向とした画像を表示させている場合に、第１領域４０から第２領域４２に指Ｆ（指Ｆの任意の特徴点）が移動したことを検出したら、カーソル等の操作対象が、下方向に移動する指示が入力されたと判定する。また、図１０に示すように、指ＦがＸ方向に移動し、入力デバイス２４が、指Ｆが第３領域４４から第４領域４６に移動したことを検出したら、操作対象が、右方向に移動する指示が入力されたと判定する。このように、入力デバイス２４は、領域を分割しておき、どの領域からどの領域に指が移動したかを検出することで、上下左右の４つのうちいずれの方向に移動する操作が入力されたかを判定することができる。つまり、入力デバイス２４を方向キーとして好適に用いることができる。
【００４９】
次に、携帯電話端末１の機能と制御部との関係を説明する。図１１は、図１に示す携帯電話端末の機能の概略構成を示すブロック図である。図１１に示すように携帯電話端末１は、タッチパネル２と、入力部３と、電源部５と、通信部６と、レシーバ７と、マイク８と、記憶部９と、主制御部１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１とを有する。
【００５０】
タッチパネル２は、上述したように、タッチセンサ２Ａとタッチセンサ２Ａに重畳された表示部２Ｂとを有する。タッチセンサ２Ａは、指を用いてタッチパネル２に対して行われた各種動作を、動作が行われた場所のタッチパネル２上での位置とともに検出する。タッチセンサ２Ａによって検出される動作には、指をタッチパネル２の表面に接触させる動作や、指をタッチパネル２の表面に接触させたまま移動させる動作や、指をタッチパネル２の表面から離す動作が含まれる。なお、タッチセンサ２Ａは、感圧式、静電式等のいずれの検出方式を採用していてもよい。表示部２Ｂは、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ、Liquid Crystal Display）や、有機ＥＬ（Organic Electro−Luminescence）パネル等で構成され、文字、図形、画像等を表示する。
【００５１】
例えば、携帯電話端末１は、利用者から文字の入力を受け付けるために、タッチパネル２上に仮想キーボードを表示させる。携帯電話端末１は、タッチパネル２上に仮想キーボードを表示させる状態で、指によってタッチパネル２に入力される各種動作を検出し、仮想キーボードのどのキーが押下されたか、接触されたかを検出し、押下、接触を検出したキーを入力したキーとすることで、文字入力を行うことができる。また、タッチパネル２は、文字の入力によらず、表示させている画像と、指によってタッチパネル２に対して行われる各種動作とに基づいて、各種操作の入力を検出し、入力された操作に基づいて各種制御を行う。
【００５２】
入力部３は、上述したようにボタン２０、２２と、入力デバイス２４とを有する。ボタン２０、２２は、物理的な入力（押下）を通じて利用者の操作を受け付け、受け付けた操作に対応する信号を主制御部１０へ送信する。入力デバイス２４は、接触面３８に接触する指等の移動を検出し、その検出結果に対応する操作信号を生成し、生成した信号を主制御部１０へ送信する。
【００５３】
電源部５は、蓄電池または外部電源から得られる電力を、主制御部１０を含む携帯電話端末１の各機能部へ供給する。通信部６は、基地局によって割り当てられるチャネルを介し、基地局との間でＣＤＭＡ方式等による無線信号回線を確立し、基地局との間で電話通信及び情報通信を行う。レシーバ７は、電話通信における相手側の音声や着信音等を出力する。マイク８は、利用者等の音声を電気的な信号へ変換する。
【００５４】
記憶部９は、例えば、不揮発性メモリや磁気記憶装置であり、主制御部１０での処理に利用されるプログラムやデータを保存する。具体的には、記憶部９は、メールの送受信や閲覧のためのメールプログラム９Ａや、ＷＥＢページの閲覧のためのブラウザプログラム９Ｂや、入力デバイス２４に入力された入力操作に基づいてテキスト編集の動作、処理を決定する入力処理プログラム９Ｃを記憶する。また、記憶部９には、携帯電話端末１の基本的な機能を実現するオペレーティングシステムプログラムや、氏名、電話番号、メールアドレス等が登録されたアドレス帳データ等の他のプログラムやデータも記憶される。また、記憶部９には、タッチパネル２に入力された入力操作に基づいて制御動作、処理を決定するプログラム等も記憶される。なお、制御動作、処理とは、携帯電話端末１で実行する各種動作、処理が含まれ、例えば、カーソル、ポインタの移動、画面の表示切替、文字入力処理、各種アプリケーションの起動処理、終了処理がある。
【００５５】
主制御部１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、携帯電話端末１の動作を統括的に制御する。具体的には、主制御部１０は、記憶部９に記憶されているデータを必要に応じて参照しつつ、記憶部９に記憶されているプログラムを実行して、タッチパネル２、入力部３、通信部６等を制御することによって各種処理を実行する。主制御部１０は、記憶部９に記憶されているプログラムや、処理を実行することによって取得／生成／加工されたデータを、一時的な記憶領域を提供するＲＡＭ１１に必要に応じて展開する。なお、主制御部１０が実行するプログラムや参照するデータは、通信部６による無線通信でサーバ装置からダウンロードすることとしてもよい。携帯電話端末１の各部の機能を以上のような構成である。携帯電話端末１は、操作に基づいて、他の通信端末との通信を行い、通話やＷＥＢページの取得を行う。また、携帯電話端末１は、操作部として、入力デバイス２４を用いることで、指を移動させるだけで種々の操作を入力することができる。
【００５６】
ここで、携帯電話端末１は、図１２に示すように、アンテナ給電点８２を、開口６２を介してコネクタ６４と向かい合う位置に配置することが好ましい。なお、図１２は、基板の概略構成を示す背面図である。アンテナ給電点８２は、基板４において、アンテナ６８と接触する部分である。アンテナ６８は、アンテナ給電点８２を介して、基板４に形成された回路（例えば回路４Ａやその他の回路）と通電する。このように、携帯電話端末１は、アンテナ給電点８２とコネクタ６４との間に開口６２を配置した構成とすることで、アンテナ給電点８２からコネクタ６４に流れる電流をより確実に遮断することができる。これにより、配線部６６に流れる高周波電流を少なくすることができ、配線部６６で発生する電界の強度をより低くすることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態では、入力デバイスと回路とを接続させる配線部の場合として説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、基板上の回路と電気的に接続する必要があり、かつ、基板に固定しない、各種電子部品を有する電子機器に用いることができる。つまり、回路と基板に固定しない電子部品とを配線により接続する各種電子機器に用いることができる。例えば、電子部品としては、カメラを対象とすることもできる。なお、対象となる電子部品は、アンテナの近傍で、かつ、アンテナよりもマイクまたはレシーバが配置されている面に近い側に配置される電子部品である。なお、電子部品としては、配線により基板と接続される各種部品が対象となるが、フレキシブルプリント基板で接続する電子部品に用いることが好ましい。これにより、アンテナの近傍でかつアンテナよりもマイク、レシーバ側に配置された電子部品をより電界を発生させやすいフレキシブルプリント基板を用いて基板と接続した場合でも、ＳＡＲを好適に低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明に係る電子機器は、アンテナと、アンテナに対面する位置に配置された電子部品とを有する構成である場合に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１ 携帯電話端末
２ タッチパネル
２Ａ タッチセンサ
２Ｂ 表示部
３ 入力部
４ 基板
４Ａ 回路
５ 電源部
６ 通信部
７ レシーバ
８ マイク
９ 記憶部
９Ａ メールプログラム
９Ｂ ブラウザプログラム
９Ｃ 入力処理プログラム
１０ 主制御部
１１ ＲＡＭ
１２ 筐体
１２Ａ 第１筐体
１２Ｂ 第２筐体
２０、２２ ボタン
２４ 入力デバイス
３０ 光源（ＬＥＤ素子）
３２ 光学ユニット
３２ａ ミラー
３２ｂ 光学系
３４ センサ
３６ 処理部
３８ 接触面
４０ 第１領域
４２ 第２領域
４４ 第３領域
４６ 第４領域
６２ 開口
６４ コネクタ
６６ 配線部
６８ アンテナ
８２ アンテナ給電点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ及び電子部品を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、ポータブルナビゲーション装置、携帯ゲーム機等の携帯電子機器、パソコン（ＰＣ）等の固定型の電子機器には、通信を行うためのアンテナが配置されている。また、電子機器には、カメラ、入力デバイス等の電子部品も配置されている。なお、特許文献１には、アンテナ素子とアンテナ素子で取得した信号を処理する回路とを有するアンテナが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０１３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、電子機器は、アンテナに高周波電流が流れると装置内の他の電子部品の一部にも高周波電流が流れてしまう。このように、電子部品に高周波電流が流れると、電子部品でも電界が発生し、筐体の外部に出力され電子機器を使用するユーザに到達する電界が大きくなる。
【０００５】
これに対して、電子機器を大きくし、アンテナをユーザから離せば、ユーザに到達する電界を弱くすることができる。しかしながら、電子機器は、小型化が進んでおり、アンテナをユーザから離すには限界がある。また、電子機器は、小型化しているため、アンテナの配置位置や、基板の配置可能な範囲が狭くなり、各部材の距離が近くなっている。
【０００６】
また、アンテナから出力する電波の出力を小さくすることで、発生する電界を小さくすることができるが、通信波の出力が小さくなるため装置としての性能が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アンテナが他の電子部品に与える影響をより少なくすることができる電子機器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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、筐体と、前記筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、前記回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、前記回路基板の他方の面側の、前記アンテナと前記回路基板を介して対面する位置に、前記回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、前記回路基板の前記開口を通過し、一方の端部が、前記回路基板の前記他方の面側で前記電子部品と接続し、他方の端部が、前記回路基板の一方の面で前記回路基板と接続する配線部とを有することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記配線部は、フレキシブルプリント基板であることが好ましい。
【００１０】
また、前記回路基板は、前記一方の面にコネクタが配設され、前記配線部の他方の端部は、前記コネクタと接続されていることが好ましい。
【００１１】
また、前記回路基板は、前記一方の面にアンテナと接続するアンテナ給電点が形成され、前記開口は、前記アンテナ給電点と、前記回路基板と前記配線部との接続部との間に形成されていることが好ましい。
【００１２】
また、前記配線部のうち、前記回路基板の一方の面と対面した部分と、前記アンテナとの間に配置された接地電極をさらに有することが好ましい。
【００１３】
また、前記配線部のうち、前記回路基板の他方の面と対面した部分と、前記回路基板との間に配置された接地電極をさらに有することが好ましい。
【００１４】
また、前記電子部品は、前記筐体の表面に露出している検出面を備え、該検出面に接触している対象物の変位を検出する変位検出部であることが好ましい。
【００１５】
また、前記変位検出部は、接触面の画像を連続して取得し、該画像を処理し、前記対象物の特徴点の変位を検出し、検出した前記特徴点の変位を前記対象物の変位として検出することが好ましい。
【００１６】
また、前記変位検出部は、前記接触面に不可視領域の光を照射し、前記接触面で反射した光を取得して、前記接触面の画像を取得することが好ましい。
【００１７】
また、前記対象物は、指または棒状の物体の先端であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる電子機器は、アンテナが他の電子部品に与える影響をより少なくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、携帯電話端末の外観を示す正面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、携帯電話端末の概略構成を一方の方向から示す分解図である。
【図４】図４は、携帯電話端末の概略構成を他方の方向から示す分解図である。
【図５】図５は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す断面図である。
【図６】図６は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す正面図である。
【図７】図７は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す背面図である。
【図８】図８は、入力デバイスの概略構成を示す断面図である。
【図９】図９は、入力デバイスの概略構成を示す表面図である。
【図１０】図１０は、入力動作の一例を説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、携帯電話端末の機能の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、基板の概略構成を示す背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。以下においては、電子機器として携帯電話端末を例として説明するが、本発明の適用対象は携帯電話端末に限定されるものではなく、入力部を備える各種装置、例えば、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）、ＰＤＡ、ポータブルナビゲーション装置、パーソナルコンピュータ、ゲーム機等に対しても本発明は適用できる。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明の文字入力装置の一実施形態である携帯電話端末の外観を示す正面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図であり、図３は、携帯電話端末の概略構成を一方の方向から示す分解図であり、図４は、携帯電話端末の概略構成を他方の方向から示す分解図である。
【００２２】
図１に示すように、携帯電話端末１は、薄板状の筐体１２を有する。また、図２に示すように、筐体１２は、第１筐体１２Ａと、第２筐体１２Ｂとを有する。筐体１２は、第１筐体１２Ａと、第２筐体１２Ｂとを張り合わせることで、内部に空間を形成した箱型となる。以下、本実施形態では、第１筐体１２Ａ側（第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面）を正面、第２筐体１２Ｂ側（正面とは反対側の第２筐体１２Ｂの面）を背面とする。
【００２３】
また、図１に及び図２に示すように、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａの表面に、タッチパネル２と、ボタン２０、ボタン２２及び入力デバイス２４からなる入力部３と、レシーバ７と、マイク８とが配置されている。また、第１筐体１２Ａは、開口が形成されており、タッチパネル２、入力部３、レシーバ７、マイク８の各部の必要な部分を露出させている。さらに、携帯電話端末１は、図３及び図４に示すように、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間に、基板４が配置されている。また、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間には、コネクタ６４と、配線部６６と、アンテナ６８と、接地電極６９と、接地電極７０とを有する。なお、携帯電話端末１は、第１筐体１２Ａと第２筐体１２Ｂとの間に、基板（回路基板）４、コネクタ６４、配線部６６、アンテナ６８、接地電極７０に加え、各部を接続する接続端子や、携帯電話端末１の各種機能を実行するための部材、機器が配置されている。
【００２４】
タッチパネル２は、板状の第１筐体１２Ａの面積が最も広い面（正面）に配置されている。また、入力部３も、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の、長手方向の一方の端部に配置されている。入力部３は、短手方向の一方から他方に向かって、ボタン２０、入力デバイス２４、ボタン２２の順で配置されている。また、レシーバ７は、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の長手方向の他方の端部、つまり、入力部３が配置されている端部とは反対側の端部に配置されている。また、マイク８は、第１筐体１２Ａのタッチパネル２が配置されている面の長手方向の一方の端部、つまり、入力部３が配置されている端部に配置されている。
【００２５】
タッチパネル２は、文字、図形、画像等を表示するとともに、指、スタイラス、ペン（ペンの先端、棒状部材の先端）等（以下、単に「指」という）を用いてタッチパネル２に対して行われる各種動作を検出する。また、タッチパネル２は、図３に示すように、タッチセンサ２Ａとタッチセンサ２Ａに重畳された表示部２Ｂとを有する。タッチセンサ２Ａは、ユーザによる接触を検出し、表示部２Ｂは、画像を表示させる。また、タッチセンサ２Ａは、第１筐体１２Ａに固定され、表示部２Ｂは、後述する基板４に固定されている。
【００２６】
入力部３は、ボタン２０、２２が押下された場合に、押下されたボタンに対応する機能を起動させる。また、入力部３は、入力デバイス２４に入力された動作も操作として検出し、入力された操作に基づいて各種制御を行う。入力デバイス２４については、後ほど説明する。
【００２７】
基板（回路基板）４は、板状の部材であり、図３及び図４に示すように、第１筐体１２Ａ側の面には、タッチパネル２が配置され、第２筐体１２Ｂ側の面には、回路４Ａが配置されている。ここで、回路４Ａは、携帯電話端末１の各機能を実行するため、つまり、後述する主制御部、ＲＡＭ、記憶部等を実現するための演算部、記憶部である。また、基板４は、入力デバイス２４が配置されている領域に開口６２が形成されている。また、基板４には、回路４Ａに加え、各種電子部品が配置されている。
【００２８】
ここで、携帯電話端末１は、基板４に配置された回路４Ａと、入力デバイス２４とを接続する機構として、上述したコネクタ６４と、配線部６６とを有する。コネクタ６４は、図２及び図４に示すように、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面の、入力デバイス２４の近傍に配置されている。具体的には、コネクタ６４は、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面の、入力デバイス２４と開口６２とを結んだ線の延長線上に配置されている。なお、コネクタ６４は、回路４Ａと接続されており、信号の送受信や、電力の配給を行う。
【００２９】
配線部６６は、入力デバイス２４とコネクタ６４とを接続し、信号の送受信や、電力の配給を行う配線である。配線部６６としては、例えば、柔軟性があり大きく変形させることが可能なプリント基板、例えば、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板、Flexible Printed Circuits）を用いることができる。また、配線部６６としては、フレキシブルケーブルも用いることができる。配線部６６は、一方の端部が入力デバイス２４と接続され、他方の端部がコネクタ６４に接続されている。また、配線部６６は、開口６２を通過しており、入力デバイス２４側の部分が基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置され、コネクタ６４側の部分が基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置される。
【００３０】
次に、アンテナ６８は、図３に示すように、第２筐体１２Ｂの長手方向において入力デバイス２４及びマイク８が配置されている側の端部に配置されている。なお、アンテナ６８は、第２筐体１２Ｂの基板４と対面して配置されており、基板４に設けられた回路４Ａの一部と接続している。なお、アンテナ６８は、通話等の通信、つまり基地局と通信を行うためのアンテナでも、ＧＰＳ衛星と通信を行うためのアンテナでもよい。
【００３１】
接地電極６９は、筐体１２内部に配置された各種回路の基準電位を保持する電極である。接地電極６９は、基板４の第１筐体１２Ａ側の面に配置されている。また、接地電極６９は、一部が基板４の第１筐体１２Ａ側の面の入力デバイス２４と、開口６２との間に配置されている。具体的には、接地電極６９は、配線部６６の第１筐体１２Ａ側の部分と対面する位置に配置されている。したがって、接地電極６９は、配線部６６とアンテナ６８との間に配置されている。これにより、接地電極６９は、アンテナ６８が配線部６６に与える影響を抑制する。
【００３２】
接地電極７０は、筐体１２内部に配置された各種回路の基準電位を保持する電極である。接地電極７０は、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面に配置されている。また、接地電極７０は、一部が基板４の第２筐体１２Ｂ側の面のコネクタ６４と、開口６２との間に配置されている。具体的には、接地電極７０は、配線部６６の第２筐体１２Ｂ側の部分と対面する位置に配置されている。したがって、接地電極７０は、配線部６６と基板４との間に配置されている。これにより、接地電極７０は、配線部６６から発生し、基板４を通過する電界の強度を低減することができる。
【００３３】
次に、図５から図７を用いて、携帯電話端末１の基板４と入力デバイス２４との関係についてより詳細に説明する。ここで、図５は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す断面図である。また、図６は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す正面図であり、図７は、携帯電話端末の基板と入力デバイスとの関係を模式的に示す背面図である。
【００３４】
携帯電話端末１は、図５に示すように、入力デバイス２４と、アンテナ６８が基板４を介して向かい合って配置されている。また、入力デバイス２４と回路４Ａとの間で信号を送受信や、電力の配給を行う配線部６６は、開口６２を通過し、基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置されたコネクタ６４と接続されるように配置されている。これにより、配線部６６は、図６及び図７に示すように、一部が第１筐体１２Ａ側に配置され、一部が第２筐体１２Ｂ側に配置される。
【００３５】
また、図６に示すように、基板４の第１筐体１２Ａ側の面には、接地電極６９が配置され、図７に示すように、基板４の第２筐体１２Ｂ側の面には、接地電極７０が配置されている。なお、接地電極６９上及び接地電極７０上には、他の電子部品が積層されて配置されている。また、配線部６６の第１筐体１２Ａ側に露出した部分は、配線部６６と基板４との間に接地電極６９が配置されている。また、配線部６６の第２筐体１２Ｂ側に露出した部分は、配線部６６と基板４との間に接地電極７０が配置されている。
【００３６】
携帯電話端末１は、以上のように、コネクタ６４を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置し、基板４に配線部６６を通過させる開口６２を入力デバイス２４とコネクタ６４との間に形成することで、入力デバイス２４と接続する配線部６６の一部を、アンテナ６８が配置されている側に配置させることができる。つまり、配線部６６は、コネクタ６４を基板４の第１筐体１２Ａ側に配置した場合よりも、基板４より第１筐体１２Ａ側に配置される部分を少なくすることができる。これにより、配線部６６は、基板４の第１筐体１２Ａ側に配置された入力デバイス２４と回路４Ａとを接続させつつ、第１筐体１２Ａ側から外に出力する電界の大きさ（または外部に出力する電磁波、高周波電流）を小さくすることができる。具体的には、配線部６６の一部を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置することで、配線部６６と第１筐体１２Ａとの距離を少なくとも基板４の厚み分遠くすることができる。これにより、配線部６６から出力される電界が第１筐体１２Ａに到達したときの強度（電界の強度）を小さくすることができる。このように、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界を小さくできることで、入力デバイス２４及びマイク８の周辺から出力される電界を小さくすることができる。通話時等に、マイク８の周辺にあるユーザに到達する電界（及び／または高周波電流）を小さくすることができる。これにより、携帯電話端末１としての比吸収率（ＳＡＲ：Specific Absorption Rate）をより低減することができる。
【００３７】
また、基板４に開口６２を形成し、開口６２に配線部６６を通し、配線部６６の一部を基板４の第２筐体１２Ｂ側に配置することで、本実施形態のように、第１筐体１２Ａ側に入力デバイス２４を配置した構成としても、入力デバイス２４を機能させるための配線部６６が発生させる電界の影響を小さくすることができる。これにより、入力デバイス２４をアンテナ６８の近傍に配置する場合でも、アンテナ６８の機能（例えば、アンテナ６８から出力させるパワー）を低下させることなく、入力デバイス２４を配置することができる。また、アンテナ６８と対面する位置に入力デバイス２４を配置できることで、装置の効率よくかつ機能的に各部品を配置することができる。また、基板４のアンテナ６８と対向する面を効率よく利用することができるため、この点でも筐体１２内のスペースを有効に活用することができる。これにより、装置を小型化、薄型化することができる。
【００３８】
さらに、配線部６６を、基板４の開口６２を通過し、基板４の第１筐体１２Ａ側の面と第２筐体１２Ｂ側の面の両面に渡って配置する構成とすることで、配線部６６が第１筐体１２Ａの表面に直交する方向に撓むことを抑制することができる。つまり、第１筐体１２Ａの表面に平行な方向における入力デバイス２４とコネクタ６４との距離に対して配線部６６が長い場合でも、配線部６６が撓むことを抑制することができる。また、配線部６６の撓みを抑制できることで、携帯電話端末１の機体の設計誤差で、第１筐体１２Ａに到達する電界の強度がばらつくことを抑制することができる。これにより、装置をより設計しやすくすることができる。
【００３９】
また、本実施形態のように、配線部６６の基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置されている部分と、基板４との間の少なくとも一部に接地電極６９を配置することで、つまり、配線部６６とアンテナ６８との間に接地電極６９を配置することで、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界をさらに小さくできる。具体的には、アンテナ６８から出力される電界（高周波電流）を接地電極７０で吸収することができ、配線部６６の基板４よりも第１筐体１２Ａ側に配置されている部分に到達する電界（高周波電流）を小さくすることができる。これにより、アンテナ６８の影響で配線部６６で発生する電界を小さくすることができ、第１筐体１２Ａまで到達する電界を小さくすることができる。
【００４０】
また、本実施形態のように、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分と、アンテナ６８との間の少なくとも一部に接地電極７０を配置することで、第１筐体１２Ａ側から外に出力される電界をさらに小さくできる。具体的には、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分で発生する電界を接地電極７０で吸収することができ、配線部６６の基板４よりも第２筐体１２Ｂ側に配置されている部分で発生し、基板４を通過して第１筐体１２Ａまで到達する電界を小さくすることができる。
【００４１】
次に、図８から図１０を用いて、本実施形態の入力デバイス２４の構成について説明する。ここで、図８は、入力デバイスの概略構成を示す断面図であり、図９は、入力デバイスの概略構成を示す表面図であり、図１０は、入力動作の一例を説明するための説明図である。
【００４２】
入力デバイス２４は、光源３０と、光学ユニット３２と、センサ３４と、処理部３６と、接触面３８と、を有し、筐体１２の表面に露出した接触面３８に接触する指Ｆの動きを検出し、解析することで、指Ｆによって入力された操作を検出する。なお、本実施形態では、指Ｆの動きとしたが、接触面３８に接触し、その接触の変化、つまり移動を検出することができる対象物であれば、操作を入力する対象物として用いることができる。対象物としては、上述のタッチパネル２と同様に、指、スタイラス、ペン等を用いることができる。また、接触面３８は、表面に指Ｆ等の対象物が接触することにより、光の反射の特性が変化する材料で形成されている。また、接触面３８は、露出面が円形形状である。なお、入力デバイス２４の近傍には、タッチパネル２が配置されており、タッチパネル２は、表示部２Ｂと、表示部２Ｂに重畳されたタッチセンサ２Ａとで構成されている。
【００４３】
光源３０は、光を出力する光源である。光源としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、レーザダイオード等を用いることができる。なお、光源としては、一定の波長、特に、不可視領域の波長の光を出力する光源を用いることが好ましい。不可視領域の波長の光を用いることで、接触面３８から外部に光が射出されても、認識されないようにすることができ、ユーザがまぶしい思いをすることを抑制できる。また、光学ユニットを簡単にすることができるため、指向性の高い光を射出する光源を用いることが好ましい。
【００４４】
光学ユニット３２は、光源３０から出力された光を、接触面３８に到達させた後、センサ３４まで案内する光の経路を構成する機構であり、ミラー３２ａと、光学系３２ｂとを有する。ミラー３２ａは、光源３０から出力された光を反射し、接触面３８に向けて偏向する。光学系３２ｂは、光を集光、屈折させる光学部材で構成され、接触面３８で反射した光をセンサ３４に向けて偏向する。
【００４５】
センサ３４は、接触面３８で反射された光を検出する光検出素子である。センサ３４は、平面の検出面を有し、平面の各位置に入射される光の強度の分布を検出することで、接触面３８の画像を取得する。センサ３４は、検出した結果（画像）を処理部３６に送る。処理部３６は、入力処理部（ＤＳＰ、Digital Signal Processor）であり、センサ３４での検出結果に基づいて、指Ｆの動きを検出する。なお、処理部３６については、後ほど説明する。
【００４６】
入力デバイス２４は、以上のような構成であり、光源３０から出力した光を光学ユニット３２で案内することで、接触面３８で反射させた後、センサ３４に入射させる。その後、入力デバイス２４は、センサ３４で入射した光の分布の情報を処理部３６に送り、処理部３６で、検出結果を解析することで、接触面３８に接触している指Ｆ（対象物）の形状を検出する。入力デバイス２４は、このように、接触面３８に接触している指Ｆの形状の検出を一定時間毎に繰り返すことで、接触面３８に接触している指Ｆの形状の変化、つまり、指Ｆの動き、指Ｆの移動を検出する。なお、入力デバイス２４は、指Ｆの画像を検出することで、指Ｆの凹凸（指紋等）を検出し、その指紋から特徴点を検出し、その特徴点の移動を検出することで、指の移動を検出することができる。また、図８では、接触面３８の１箇所のみを検出している状態を示しているが、同様のユニットを複数配置することで、接触面３８の全域の画像を取得（検出）することができる。
【００４７】
ここで、入力デバイス２４は、図９に示すように、接触面３８の領域が、第１領域４０と、第２領域４２と、第３領域４４と、第４領域４６とに分割して設定されている。ここで、第１領域４０は、接触面３８の中心を中心として、タッチパネル２に最も近い点を０°とした場合、３１５°から４５°間までの領域である。同様に、第２領域４２は、１３５°から２２５°間までの領域である。また、第３領域４４は、２２５°から３１５°間までの領域である。また、第４領域４６は、４５°から１３５°間までの領域である。
【００４８】
入力デバイス２４は、例えば、タッチパネル２に長手方向を上下方向とした画像を表示させている場合に、第１領域４０から第２領域４２に指Ｆ（指Ｆの任意の特徴点）が移動したことを検出したら、カーソル等の操作対象が、下方向に移動する指示が入力されたと判定する。また、図１０に示すように、指ＦがＸ方向に移動し、入力デバイス２４が、指Ｆが第３領域４４から第４領域４６に移動したことを検出したら、操作対象が、右方向に移動する指示が入力されたと判定する。このように、入力デバイス２４は、領域を分割しておき、どの領域からどの領域に指が移動したかを検出することで、上下左右の４つのうちいずれの方向に移動する操作が入力されたかを判定することができる。つまり、入力デバイス２４を方向キーとして好適に用いることができる。
【００４９】
次に、携帯電話端末１の機能と制御部との関係を説明する。図１１は、図１に示す携帯電話端末の機能の概略構成を示すブロック図である。図１１に示すように携帯電話端末１は、タッチパネル２と、入力部３と、電源部５と、通信部６と、レシーバ７と、マイク８と、記憶部９と、主制御部１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１とを有する。
【００５０】
タッチパネル２は、上述したように、タッチセンサ２Ａとタッチセンサ２Ａに重畳された表示部２Ｂとを有する。タッチセンサ２Ａは、指を用いてタッチパネル２に対して行われた各種動作を、動作が行われた場所のタッチパネル２上での位置とともに検出する。タッチセンサ２Ａによって検出される動作には、指をタッチパネル２の表面に接触させる動作や、指をタッチパネル２の表面に接触させたまま移動させる動作や、指をタッチパネル２の表面から離す動作が含まれる。なお、タッチセンサ２Ａは、感圧式、静電式等のいずれの検出方式を採用していてもよい。表示部２Ｂは、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ、Liquid Crystal Display）や、有機ＥＬ（Organic Electro−Luminescence）パネル等で構成され、文字、図形、画像等を表示する。
【００５１】
例えば、携帯電話端末１は、利用者から文字の入力を受け付けるために、タッチパネル２上に仮想キーボードを表示させる。携帯電話端末１は、タッチパネル２上に仮想キーボードを表示させる状態で、指によってタッチパネル２に入力される各種動作を検出し、仮想キーボードのどのキーが押下されたか、接触されたかを検出し、押下、接触を検出したキーを入力したキーとすることで、文字入力を行うことができる。また、タッチパネル２は、文字の入力によらず、表示させている画像と、指によってタッチパネル２に対して行われる各種動作とに基づいて、各種操作の入力を検出し、入力された操作に基づいて各種制御を行う。
【００５２】
入力部３は、上述したようにボタン２０、２２と、入力デバイス２４とを有する。ボタン２０、２２は、物理的な入力（押下）を通じて利用者の操作を受け付け、受け付けた操作に対応する信号を主制御部１０へ送信する。入力デバイス２４は、接触面３８に接触する指等の移動を検出し、その検出結果に対応する操作信号を生成し、生成した信号を主制御部１０へ送信する。
【００５３】
電源部５は、蓄電池または外部電源から得られる電力を、主制御部１０を含む携帯電話端末１の各機能部へ供給する。通信部６は、基地局によって割り当てられるチャネルを介し、基地局との間でＣＤＭＡ方式等による無線信号回線を確立し、基地局との間で電話通信及び情報通信を行う。レシーバ７は、電話通信における相手側の音声や着信音等を出力する。マイク８は、利用者等の音声を電気的な信号へ変換する。
【００５４】
記憶部９は、例えば、不揮発性メモリや磁気記憶装置であり、主制御部１０での処理に利用されるプログラムやデータを保存する。具体的には、記憶部９は、メールの送受信や閲覧のためのメールプログラム９Ａや、ＷＥＢページの閲覧のためのブラウザプログラム９Ｂや、入力デバイス２４に入力された入力操作に基づいてテキスト編集の動作、処理を決定する入力処理プログラム９Ｃを記憶する。また、記憶部９には、携帯電話端末１の基本的な機能を実現するオペレーティングシステムプログラムや、氏名、電話番号、メールアドレス等が登録されたアドレス帳データ等の他のプログラムやデータも記憶される。また、記憶部９には、タッチパネル２に入力された入力操作に基づいて制御動作、処理を決定するプログラム等も記憶される。なお、制御動作、処理とは、携帯電話端末１で実行する各種動作、処理が含まれ、例えば、カーソル、ポインタの移動、画面の表示切替、文字入力処理、各種アプリケーションの起動処理、終了処理がある。
【００５５】
主制御部１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、携帯電話端末１の動作を統括的に制御する。具体的には、主制御部１０は、記憶部９に記憶されているデータを必要に応じて参照しつつ、記憶部９に記憶されているプログラムを実行して、タッチパネル２、入力部３、通信部６等を制御することによって各種処理を実行する。主制御部１０は、記憶部９に記憶されているプログラムや、処理を実行することによって取得／生成／加工されたデータを、一時的な記憶領域を提供するＲＡＭ１１に必要に応じて展開する。なお、主制御部１０が実行するプログラムや参照するデータは、通信部６による無線通信でサーバ装置からダウンロードすることとしてもよい。携帯電話端末１の各部の機能を以上のような構成である。携帯電話端末１は、操作に基づいて、他の通信端末との通信を行い、通話やＷＥＢページの取得を行う。また、携帯電話端末１は、操作部として、入力デバイス２４を用いることで、指を移動させるだけで種々の操作を入力することができる。
【００５６】
ここで、携帯電話端末１は、図１２に示すように、アンテナ給電点８２を、開口６２を介してコネクタ６４と向かい合う位置に配置することが好ましい。なお、図１２は、基板の概略構成を示す背面図である。アンテナ給電点８２は、基板４において、アンテナ６８と接触する部分である。アンテナ６８は、アンテナ給電点８２を介して、基板４に形成された回路（例えば回路４Ａやその他の回路）と通電する。このように、携帯電話端末１は、アンテナ給電点８２とコネクタ６４との間に開口６２を配置した構成とすることで、アンテナ給電点８２からコネクタ６４に流れる電流をより確実に遮断することができる。これにより、配線部６６に流れる高周波電流を少なくすることができ、配線部６６で発生する電界の強度をより低くすることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態では、入力デバイスと回路とを接続させる配線部の場合として説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、基板上の回路と電気的に接続する必要があり、かつ、基板に固定しない、各種電子部品を有する電子機器に用いることができる。つまり、回路と基板に固定しない電子部品とを配線により接続する各種電子機器に用いることができる。例えば、電子部品としては、カメラを対象とすることもできる。なお、対象となる電子部品は、アンテナの近傍で、かつ、アンテナよりもマイクまたはレシーバが配置されている面に近い側に配置される電子部品である。なお、電子部品としては、配線により基板と接続される各種部品が対象となるが、フレキシブルプリント基板で接続する電子部品に用いることが好ましい。これにより、アンテナの近傍でかつアンテナよりもマイク、レシーバ側に配置された電子部品をより電界を発生させやすいフレキシブルプリント基板を用いて基板と接続した場合でも、ＳＡＲを好適に低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明に係る電子機器は、アンテナと、アンテナに対面する位置に配置された電子部品とを有する構成である場合に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１ 携帯電話端末
２ タッチパネル
２Ａ タッチセンサ
２Ｂ 表示部
３ 入力部
４ 基板
４Ａ 回路
５ 電源部
６ 通信部
７ レシーバ
８ マイク
９ 記憶部
９Ａ メールプログラム
９Ｂ ブラウザプログラム
９Ｃ 入力処理プログラム
１０ 主制御部
１１ ＲＡＭ
１２ 筐体
１２Ａ 第１筐体
１２Ｂ 第２筐体
２０、２２ ボタン
２４ 入力デバイス
３０ 光源（ＬＥＤ素子）
３２ 光学ユニット
３２ａ ミラー
３２ｂ 光学系
３４ センサ
３６ 処理部
３８ 接触面
４０ 第１領域
４２ 第２領域
４４ 第３領域
４６ 第４領域
６２ 開口
６４ コネクタ
６６ 配線部
６８ アンテナ
８２ アンテナ給電点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、
前記回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、
前記回路基板の他方の面側の、前記アンテナと前記回路基板を介して対面する位置に、前記回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、
前記回路基板の前記開口を通過し、一方の端部が、前記回路基板の前記他方の面側で前記電子部品と接続し、他方の端部が、前記回路基板の一方の面で前記回路基板と接続する配線部とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記配線部は、フレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記回路基板は、前記一方の面にコネクタが配設され、
前記配線部の他方の端部は、前記コネクタと接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記回路基板は、前記一方の面にアンテナと接続するアンテナ給電点が形成され、
前記開口は、前記アンテナ給電点と、前記回路基板と前記配線部との接続部との間に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記配線部のうち、前記回路基板の一方の面と対面した部分と、前記アンテナとの間に配置された接地電極をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記配線部のうち、前記回路基板の他方の面と対面した部分と、前記回路基板との間に配置された接地電極をさらに有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記電子部品は、前記筐体の表面に露出している検出面を備え、該検出面に接触している対象物の変位を検出する変位検出部であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項８】
前記変位検出部は、接触面の画像を連続して取得し、該画像を処理し、前記対象物の特徴点の変位を検出し、検出した前記特徴点の変位を前記対象物の変位として検出することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記変位検出部は、前記接触面に不可視領域の光を照射し、前記接触面で反射した光を取得して、前記接触面の画像を取得することを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記対象物は、指または棒状の物体の先端であることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に内蔵され、開口が形成された回路基板と、
前記回路基板の一方の面に対向して配置されたアンテナと、
前記回路基板の他方の面側の、前記アンテナと前記回路基板を介して対面する位置に、前記回路基板に固定されていない状態で配置された電子部品と、
前記回路基板の前記開口を通過し、一方の端部が、前記回路基板の前記他方の面側で前記電子部品と接続し、他方の端部が、前記回路基板の一方の面で前記回路基板と接続する配線部とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記配線部は、フレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記回路基板は、前記一方の面にコネクタが配設され、
前記配線部の他方の端部は、前記コネクタと接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記回路基板は、前記一方の面にアンテナと接続するアンテナ給電点が形成され、
前記開口は、前記アンテナ給電点と、前記回路基板と前記配線部との接続部との間に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項５】
前記配線部のうち、前記回路基板の一方の面と対面した部分と、前記アンテナとの間に配置された接地電極をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記配線部のうち、前記回路基板の他方の面と対面した部分と、前記回路基板との間に配置された接地電極をさらに有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記電子部品は、前記筐体の表面に露出している検出面を備え、該検出面に接触している対象物の変位を検出する変位検出部であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項８】
前記変位検出部は、接触面の画像を連続して取得し、該画像を処理し、前記対象物の特徴点の変位を検出し、検出した前記特徴点の変位を前記対象物の変位として検出することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記変位検出部は、前記接触面に不可視領域の光を照射し、前記接触面で反射した光を取得して、前記接触面の画像を取得することを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記対象物は、指または棒状の物体の先端であることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の電子機器。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−４９９２６（Ｐ２０１２−４９９２６Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９１４５８（Ｐ２０１０−１９１４５８）
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【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３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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