JP2007166216A

JP2007166216A - 携帯電子機器

Info

Publication number: JP2007166216A
Application number: JP2005359635A
Authority: JP
Inventors: Isao Nagashima; 勲長嶋
Original assignee: Yamamoto Precision Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Precision Co Ltd
Priority date: 2005-12-13
Filing date: 2005-12-13
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】より薄型に製造することができるスライド式携帯電子機器を提供すること。
【解決手段】一方のスライド板３に他方のスライド板４を重ねて互いに所定ストローク往復スライド可能に取り付け、線材からなる渦巻きばね５を含むスナップ作動部材５ａを両スライド板３，４の間に配置し、一方のスライド板３に対して他方のスライド板４をスライド方向へ移動させる過程において、前記渦巻きばね５の作用により途中から急激に前記他方のスライド板４が自動的に前記スライド方向へ移動する状態に前記両スライド板３，４を前記スナップ作動部材５ａにより連結し、両スライド板３，４の一方には第１の筐体１を取り付け他方には第２の筐体を取り付けたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、スライド式の携帯電話機や電子手帳その他の携帯電子機器に関するものである。

携帯電話機その他の携帯電子機器では、携帯性や操作性を損なうことなく表示画面を広くするためスライド形式のものが開発されている。
提案されているスライド式携帯電話機は、操作部を有する第１の筐体にガイドレールを有するスライドベースを取り付ける一方、表示部を有する第２の筐体に前記スライドベースのガイドレールに沿ってスライドするスライダを取り付けている。そして両筐体は、両筐体が重なって第１の筐体の操作部が遮蔽された（覆われた）状態から第１の筐体の操作部が全部露出する状態までの範囲を、手操作と一種のスナップ作動機構によりスライドするように構成されている（後記特許文献１）。
すなわち、スライドベースには固定ピンによりコイルばねの一端を固定する一方、スライダには固定ピンにより前記コイルばねの他端を固定し、第１の筐体の操作部が露出する方向へ第２の筐体を操作し、一定の位置まで第２の筐体が第１の筐体に対してスライドすると、前記コイルばねの弾力により第２の筐体がスナップ作動して、第１の筐体の操作部が全部露出する位置までスライドして停止する。
他方、第２の筐体を当該筐体が第１の筐体の操作部が遮蔽される方向へ操作し、一定の位置まで第２の筐体が第１の筐体に対してスライドすると、前記コイルばねの弾力により第２の筐体がスナップ作動し、第１の筐体の操作部が全部遮蔽されて両者が重なる位置までスライドして停止する。

ところで、携帯電話機を含む携帯電子機器は一層の薄型化及び小型化が要請されているが、前記スライド式携帯電話機は、両筐体のスライド時にスナップ作動させるためにコイルばねが使用されているので、スライド機構部が厚くなり薄型化の要請に応えることができなかった。
特開２００５−２８６９９４号公報

本発明が解決しようとする課題は、スライド形携帯電子機器のスライド機構部の一層の薄型化にあり、その目的とするところは、より薄型に製造することができるスライド式携帯電子機器を提供することにある。

本発明に係る携帯電子機器は、前記の課題を解決するため、一方のスライド板３に他方のスライド板４を重ねて互いに所定ストローク往復スライド可能に取り付け、線材からなる渦巻きばね５を含むスナップ作動部材５ａを両スライド板３，４の間に配置し、一方のスライド板３に対して他方のスライド板４をスライド方向へ移動させる過程において、前記渦巻きばね５の作用により途中から急激に前記他方のスライド板４が自動的に前記スライド方向へ移動する状態に前記両スライド板３，４を前記スナップ作動部材５ａにより連結し、両スライド板３，４の一方には第１の筐体１を取り付け他方には第２の筐体を取り付けたことを最も主要な特徴としている。

本発明に係る携帯電子機器によれば、スナップ作動部材のばねがコイルばねでなく線材からなる渦巻きばねであって、当該スナップ作動部材の機器の厚み方向の量は前記渦巻きばねの厚み（線材の太さ）と同じか又は前記厚みを主とするから、スライド式携帯電子機器の一層の薄型化を図ることができる。

第１実施形態
図１は本発明を携帯電話機に実施した第１実施形態の斜視図、図２は図１の携帯電話機の第１の筐体を取り除いた状態の背面図、図３は図１の携帯電話機の第１の筐体の平面図、図４は図１の携帯電話機の半裁拡大断面図、図５は図１の携帯電話機の両筐体が重なった状態におけるスライド作動部の背面図、図６は図１の携帯電話機の両筐体がスライドした状態におけるスライド作動部の別の背面図である。

図１において、１は手前側上面に操作部１０と送話部（図示しない）を有する第１の筐体（送話側筐体）、２は上面に表示部２０と受話部（図示しない）を有する第２の筐体（受話側筐体）である。
両筐体１，２は、後述のスライド板３，４を含むスライド作動部を介してスライド可能に組み立てられている。すなわち、図１の二点鎖線のように第１の筐体１の操作部１０が第２の筐体２によって遮蔽された状態から、同図実線のように第１の筐体１の操作部１０が完全な露出状態となるまでのストロークで、両筐体１，２が互いに往復スライドするように構成されている。

図２で示すように、第２の筐体２の背面には凹状の収容部２１が形成されており、この収容部２１内には両側部に長さ方向に沿うレール状のガイド部３１を有する所定長さの一方のスライド板３が複数のねじ３２で取り付けられている。スライド板３の長さ（図２の上下方向の量）は、第１の筐体１と第２の筐体２とのスライド作動のストロークを規定している。
他方、第１の筐体１の正面の適所には、図３及び図４で示すように両側部に前記スライド板３のガイド部３１と適合する被ガイド部４１を有する他方のスライド板４が複数のねじ４２により取り付けられている。両スライド板３，４は、被ガイド部４１が前記ガイド部３１へ案内された状態で互いに所定ストローク往復スライド作動する。
両スライド板３，４は、いずれもアルミニウム又はアルミニウム合金の板によって構成されている。

前記両スライド板３，４の間には、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４）等の細い線材（線径φ＝０．５ｍｍ）を渦巻き状に形成した渦巻きばね（スナップばね）５を含むスナップ作動部材５ａが挟まれた状態に配置されている。前記スライド板３，４は、一方のスライド板３に対して他方のスライド板４を手操作によりスライド方向へ移動させる過程において、渦巻きばね５の弾性作用により途中から急激に他方のスライド板４が自動的にスライド方向へ移動するように、前記スナップ作動部材５ａにより連結されている。

この実施形態では、スナップ作動部材５ａは前記渦巻きばね５のみによって構成されており、当該渦巻きばね５は渦巻き部分から延び出した外周脚部５１は、その先端部を中心として一方のスライド板３の面に沿って回動するように当該スライド板３ヘ取り付けられ、前記渦巻きばね５の内周端部は他方のスライド板４のほぼ中央部へ回動不能に係止ないし固定されている。
具体的には、渦巻きばね５の外周脚部５１の先端部にフック部（又は輪部）５１ａを形成し、このフック部５１ａを一方のスライド板３の側部寄り位置へ植設した（ピボット）ピン３０（図２，図３）へ引っ掛けて係止している。
また、渦巻きばね５の内周端部には、内周径方向に沿って延びるように曲げ加工された内周脚部５０を形成し、この内周脚部５０を前記他方のスライド板４の一面に固定された対の突起４０，４０の間へ挟んだ状態（案内された状態）で回動不能に係止している。前記内周脚部５０は、渦巻きばね５の渦巻きの内周径方向に沿っていれば、当該内周径と一致していても一致せずに当該内周径と平行していてもよい。
一方のスライド板３に対する外周脚部５１の先端部の取付位置と、他方のスライド板４に対する渦巻きばね５の内周端部の取付位置とは、両者３，４のスライド方向に対して直交する方向へ必要量離れている。この必要量は、スライド板３，４が互いにスライドする際に渦巻きばね５の巻いた線材相互が重ならない（スライド作動時に線材相互が重なると、渦巻きばね５からなるスナップ作動部材５ａのスナップ作動が阻害される）程度以上の距離である。

渦巻きばね５の各端部は、前記のようにスライド板３，４へ取り付けられていれば十分作動する。
しかしこの実施形態では、渦巻きばね５の渦巻き部分と一方のスライド板３との摺動摩擦を阻止して両部材３，５の磨耗を防止するため、図３及び図４で示すように、前記渦巻きばね５の外周脚部５１を除く渦巻き部分は、前記対の突起４０，４０の頂部へピン止めにより固定されたカバープレート４ａによってカバーされている。

この実施形態の携帯電子機器は、前記のように構成されているので、図１における第２の筐体２が二点鎖線の状態に位置して第１の筐体１の操作部１０を遮蔽している状態では、図５で示すようにスライド板４は一方のスライド板３の上端部に位置している。なお、図５及び図６は各筐体を省略し、スライド板３，４を含むスライド作動部を裏側（背面側）から見た状態の図である。
図１の二点鎖線の状態から第２の筐体２を第１の筐体１に対して上方に押し上げると、スライド板４がスライド板３の下方へスライド移動し（相対的にスライド板３が上方へスライド移動する）、渦巻きばね５の渦巻き部分が徐々に巻締め方向に変形しその弾力（反発力）を徐々に高める。この移動の途中で、渦巻きばね５の外周方向へ延出した外周脚部５１の先端部と渦巻きばね５の内周端部の止め部分とがスライド方向（スライド板３の長さ方向）と直交するように横一線となった状態を超えると、渦巻きばね５の渦巻き部分に蓄積された弾力の作用（スナップ作用）により、他方のスライド板４は図６のように一方のスライド板３の下端（スライドストロークの終端位置）まで急激にスライド移動して停止し（相対的に一方のスライド板３が上限位置まで急激にスライド移動して停止し）、第２の筐体２は図１の実線の位置ヘ急激にスライドして第１の筐体１の操作部１０が露出する。この実施形態では、この状態における渦巻きばね５の渦巻き部分の状態は図５の状態とほぼ同様になるように設計されている。

他方、図１の実線の状態から第２の筐体２を第１の筐体１に対して下方に押し下げると、スライド板４が図６の状態からスライド板３の上方へスライド移動し（相対的にスライド板３が下方へスライド移動する）、この移動の途中で渦巻きばね５の外周脚部５１の先端と内周端部の止め位置とがスライド方向と直交するように横一線となった状態を超えると、蓄積された渦巻きばね５の弾力の作用（スナップ作用）により、スライド板４は図５のようにスライド板３の上端まで急激にスライド移動して停止し（相対的にスライド板３が下限位置まで急激にスライド移動して停止し）、第２の筐体２は図１の二点鎖線の位置へ急速にスライドして第１の筐体１の操作部１０が遮蔽される。

前記実施形態によれば、スナップ作動のためのスナップばねにコイルばねでなく渦巻きばね５を使用したので、ばねが電子機器の主要部である各筐体１，２の厚み方向に占める量は、渦巻きばね５の厚み（線材の太さ）に相当するものであるので、スナップばねに捻りコイルばねを使用したものと比較してスライド機構部をより薄くすることができる。
渦巻きばね５の外周脚部５１の先端にフック部（又は輪部）５１ａを形成し、このフック部５１ａをスライド板３に固定したピン３０に引っ掛けて当該外周脚部５１をスライド板３ヘ回動可能に取り付けたので、当該部分の厚み方向への増大を防止することができる。
渦巻きばね５の内周端には当該渦巻きばね５の渦巻きの内周径方向へ延びた内周脚部５０を形成し、この内周脚部５０を前記スライド板４の一面に固定された対の突起４０，４０で挟ませた状態で、当該内周脚部５０をスライド板４へ固定ないし回動不能に係止したので、当該部分の厚み方向への増大を防止することができる。
また、渦巻きばね５の外周脚部５１を除く渦巻き部分は、他方のスライド板４へ取り付けたカバープレート４ａによってカバーされているので、渦巻きばね５の渦巻き部分と一方のスライド板３との摺動摩擦を阻止して両部材３，５の磨耗を防止することができる。

第２実施形態
図７は本発明に係る第２実施形態の携帯電子筐体に使用される渦巻きばねの斜視図、図８の（ａ），（ｂ），（ｃ）図は図７の渦巻きばねを使用した携帯電子筐体のスライド作動部のそれぞれ異なる作動状態を示す背面図である。
この実施形態においては、図７で示すようにスナップ作動部材５ａは渦巻き部分の巻き数が少なくて内周径ｒが大きい渦巻きばね５によって構成されている。この渦巻きばね５には、外周端部に渦巻き部分から延び出した外周脚部５１が形成され、外周脚部５１の先端部には輪部又はフック部５１ａが形成されている。また、内周端部に内周径方向に沿っていて内周径からやや側方にずれた状態に直線状に延びる内周脚部５０が曲げ加工により形成され、当該内周脚部５０の先端部にも輪部又はフック部５０ａが形成されている。
渦巻きばね５は、内周径がｒが大きいのでそれに応じて内周脚部５０の長さも比較的長くなっている。

図８の（ａ）図〜（ｃ）図で示すように、一方のスライド板３と他方のスライド板４は、第１実施形態の携帯電子機器と同様に所定ストロークで往復スライドするように組み合わされている。図示されていないが、両スライド板３，４の一方には第１の筐体が取り付けられ他方には第２の筐体が取り付けられる。
スナップ作動部材５ａを構成する渦巻きばね５は、以下の状態で各スライド板３，４を連結している。
外周脚部５１は、その先端部のフック部５１ａが一方のスライド板３の中央部より側方へ偏った箇所に植設されたピン３０へ引っ掛けられた状態で、当該スライド板３へその面に沿って回動するように取り付けられている。
内周脚部５０は、その先端部のフック部５０ａが他方のスライド板４のほぼ中央部に植設されたピン４３へ引っ掛けられた状態で、当該スライド板４へその面に沿って回動するように取り付けられている。
内周脚部５０と外周脚部５１のそれぞれの取付位置の関係は、第１実施形態の場合と同様である。

図８の（ａ）図の状態は、図示されていない第１の筐体と第２の筐体が重なっている状態（図１において二点鎖線で示す状態）を示しており、同図の状態で一方のスライド板３に対して他方のスライド板４を手動により下方へスライド移動させると、内周脚部５０が時計方向ヘ徐々に回動し、スナップ作動部材５ａを構成する渦巻きばね５の渦巻き部分は巻締め方向に変化し弾力を大きくするように蓄積する。渦巻きばね５の両端の止め部位置が、（ｂ）図のようにスライド方向と直交する方向へ横一線に並んだ状態でばね５の弾力は最大になり、この状態を超えてスライド板４がさらに下方へ移動すると、渦巻きばね５の蓄積された弾力により、（ｃ）図で示すように一方のスライド板３の下端に達するまでスライド板４が急激かつ自動的にスライド移動し、両筐体の関係は図１の実線で示す状態になる。この実施形態では、（ｃ）図における渦巻きばね５の渦巻き部分の状態は、（ａ）図の状態とほぼ同様になるように設計されている。
スライド板４を（ｃ）図の状態から上方にスライド移動させるときも、同様な過程を経て（ａ）図の状態に復帰する。

第２実施形態によれば、スナップ作動部材５ａを構成する渦巻きばね５は、渦巻き部分の内周径ｒが第１実施形態の場合よりも大きく、その分内周脚部５０の長さが長いことと、当該内周脚部５０がその先端部を中心として回動するようにスライド板４ヘ取り付けられているので、スライド板３，４の作動ストロークが大きい場合にも適合する。
この実施形態のその他の構成や作用効果は、第１実施形態のものとほぼ同様であるのでそれらの説明は省略する。
なお、この実施形態においても、第１実施形態と同様に、渦巻きばね５のスナップ作動と緩衝しない状態に他方のスライド板４へカバープレートを取り付け、このカバープレーとが渦巻きばね５の渦巻き部分を一方のスライド板３に対してカバーするように構成することができる。

第３実施形態
図９は他の実施形態の形態電子筐体のスライド作動部を示しており、（ｄ），（ｅ），（ｆ）図は携帯電子筐体のスライド作動部のそれぞれ異なる作動状態を示す背面図である。
この実施形態において、図示のようにスナップ作動部材５ａは渦巻きばね５と薄肉の脚板５２とによって構成されている。渦巻きばね５には、第１実施形態の場合と同様に、その外周端部へ直線状に延び出した外周脚部５１が形成されており、外周脚部５１の先端部には輪部又はフック部５１ａが形成されている。また、内周端部に内周径方向に沿う状態に直線状に延びる内周脚部５０が曲げ加工により形成されている。
脚板５２の一端部には、渦巻きばね５の内周脚部５０が、第１実施形態における内周脚部５０のスライド板４への取付要領とほぼ同様な要領で回動しない状態に取り付けられている。
この実施形態において、脚板５２の他端部は渦巻きばね５の渦巻き部分の外周方向へ延び出しており、渦巻きばね５の内周脚部５０の脚板５２に対する取付位置と、脚板５２の他端部までの距離と外周脚部５１の先端部までの距離とはほぼ同じになるように設計されている。

各スライド板３，４は、第１実施形態の場合と同様に互いに所定ストローク往復スライドするように組み合わされ、当該両スライド板３，４の間に介在する前記構成のスナップ作動部材５ａにより、以下説明するように連結されている。
スナップ作動部材５ａの一端である外周脚部５１は、その先端部のフック部５１ａが一方のスライド板３の中央部より側方へ偏った箇所に植設されたピン３０へ引っ掛けられた状態で、当該スライド板３へその面に沿って回動するように取り付けられている。
他方、一方のスライド板３への外周脚部５１の取付位置とは反対側の側部と対応する他方のスライド板４の側部寄り位置に植設されたピン４４を植設し、このピン４４へスナップ作動部材５ａの他端である脚板５２の他端部を軸止めすることにより、当該脚板５２を他方のスライド板４へその面に沿って回動するように取り付けている。
この実施形態において、スナップ作動部材５ａの各スライド板３，４への前記のような取付状態では、外周脚部５１と脚板５２とがＶ字状を呈する用に設計されている。
図示は省略されているが、一方のスライド板３には第２の筐体が取り付けられ他方のスライド板４には第１の筐体が取り付けられる。

図９の（ｄ）図の状態は、図示されていない第１の筐体と第２の筐体が重なっている状態（図１において二点鎖線で示す状態）を示しており、同図の状態で一方のスライド板３に対して他方のスライド板４を手動により下方へスライド移動させると、渦巻きばね５の渦巻き部分は巻締め方向に変化して弾力を大きくするように蓄積する。スナップ作動部材５ａの両端の止め部位置が、（ｅ）図のようにスライド方向と直交する方向へ横一線に並んだ状態でばね５の弾力は最大になり、この状態を超えてスライド板４がさらに下方へ移動すると、渦巻きばね５の蓄積された弾力により、（ｆ）図で示すように一方のスライド板３の下端に達するまでスライド板４が急激かつ自動的にスライド移動し、両筐体の関係は図１の実線で示す状態になる。この実施形態では、（ｆ）図における渦巻きばね５の渦巻き部分の状態は、（ｄ）図の状態とほぼ同様になるように設計されている。
スライド板４を（ｆ）図の状態から上方にスライド移動させるときも、同様な過程を経て（ｄ）図の状態に復帰する。

第３実施形態によれば、スナップ作動部材５ａの一部を構成する脚板５２は、渦巻きばね５の内終端部の取付位置とは反対側の端部が渦巻きばね５と渦巻き部分の外周方向へ延び出している（脚板５２が相対的に長くなっている）ので、スライド板３，４の作動ストロークが大きい場合にも適合する。
また、脚板５２に渦巻きばね５の線材の太さよりも薄肉の板（例えばアルミニウム又はアルミニウム合金の板）を使用することにより、スナップ作動ばねに捻りコイルばねを使用した場合よりも電子機器の薄型化に寄与することができる。
この実施形態のその他の構成や作用効果は、第１実施形態のものとほぼ同様であるのでそれらの説明は省略する。

その他の実施形態
前記実施形態では、渦巻きばね５の材料として断面円形の線材を使用しているが、その線材の断面形状は円形でなく多角形や楕円径その他異形断面の線材を使用することができる。

本発明を携帯電話機に実施した実施形態の斜視図である。図１の携帯電話機の第２の筐体の背面図である。図１の携帯電話機の第１の筐体の平面図である。図１の携帯電話機の半裁拡大断面図である。図１の携帯電話機の両筐体（図示を省略）が重なった状態におけるスライド作動部の背面図である。図１の携帯電話機の両筐体（図示を省略）がスライドした状態におけるスライド作動部の別の背面図である。スナップ作動部材の変形形態を示す斜視図である。図７のスナップ作動部材を使用した電子機器において各筐体を省略したスライド作動部を示すもので、（ａ）図は二つの筐体が重なっている状態のスライド作動部の背面図、（ｂ）図は（ａ）図のスライド作動部のスライド作動状態が中間状態にある背面図、（ｃ）図は二つの筐体が（ａ）図の状態から最大限スライドした状態のスライド作動部の背面図である。さらに別の形態のスナップ作動部材を使用した電子機器において各筐体を省略したスライド作動部を示すもので、（ｄ）図は二つの筐体が重なっている状態のスライド作動部の背面図、（ｅ）図は（ｄ）図のスライド作動部のスライド作動状態が中間状態にある背面図、（ｆ）図は二つの筐体が（ｄ）図の状態から最大限スライドした状態のスライド作動部の背面図である。

符号の説明

１第１の筐体
１０操作部
２第２の筐体
２０表示部
２１収容部
３一方のスライド板
３０ピン
３１ガイド部
３２，４２ねじ
４他方のスライド板
４０突起
４１被ガイド部
５ａスナップ作動部材
５渦巻きばね
５０内周脚部
５１外周脚部
５０ａ，５１ａフック部（又は輪部）
５２脚板

Claims

一方のスライド板３に他方のスライド板４を重ねて互いに所定ストローク往復スライド可能に取り付け、線材からなる渦巻きばね５を含むスナップ作動部材５ａを両スライド板３，４の間に配置し、一方のスライド板３に対して他方のスライド板４をスライド方向へ移動させる過程において、前記渦巻きばね５の作用により途中から急激に前記他方のスライド板４が自動的に前記スライド方向へ移動する状態に前記両スライド板３，４を前記スナップ作動部材５ａにより連結し、両スライド板３，４の一方には第１の筐体１を取り付け他方には第２の筐体を取り付けたことを特徴とする携帯電子機器。
前記スナップ作動部材５ａは渦巻きばね５からなり、当該渦巻きばね５は外周端部に渦巻き部分から延び出した外周脚部５１を有し、先端部を中心として回動する状態に前記外周脚部５１を一方のスライド板３へ取り付け、前記渦巻きばね５の内周端部を他方のスライド板４へ固定又は回動不能に係止した、請求項１に記載の携帯電子機器。
前記渦巻きばね５は内周端部に内周径方向に沿って延びる内周脚部５０を有し、当該内周脚部５０を前記他方のスライド板４に設けられた対の突起４０，４０間へ挟まれた状態で当該他方のスライド板４へ取り付けた、請求項２に記載の携帯電子機器。
前記スナップ作動部材５ａは内周径の比較的大きい渦巻きばね５からなり、当該渦巻きばね５は、外周端部に渦巻き部分から延び出した外周脚部５１を有する一方内周端部に内周径方向に沿って延びる内周脚部５０を有し、それぞれの先端部を中心として回動する状態に、前記外周脚部５１を一方のスライド板３に取り付けるとともに前記内周脚部５０を他方のスライド板４に取り付けた、請求項１に記載の携帯電子機器。
前記渦巻きばね５の外周脚部５１を除く部分は前記他方のスライド板４へ取り付けた薄いカバープレート４ａによりカバーされている、請求項２，３又は４に記載の携帯電子機器。
前記スナップ作動部材５ａは、外周端部に渦巻き部分から延び出した外周脚部５１を有する渦巻きばね５と、一端部へ前記渦巻きばね５の内周端部が固定又は回動不能に係止されかつ他端部が前記渦巻きばね５の外周方向へ延び出した薄肉の脚板５２とから構成され、先端部を中心として回動する状態に前記外周脚部５１を前記一方のスライド板３へ取り付けるとともに、前記他端部を中心として回動する状態に前記脚板５２を前記他方のスライド板４へ取り付けた、請求項１に記載の携帯電子機器。