JP2008153099A - 可動構造体及び携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】 金属筐体を用いた場合において、筐体強度と薄型化のメリットを確保しつつ、加飾の自由度と可動樹脂部品へのダメージの軽減をも可能とする。
【解決手段】
１２キーの各キー４は、樹脂材料からなり、金属筐体８に対して相対的に可動する可動部品となっている。フラットキー６は、１２キーの各キー４と同様に樹脂材料からなり、金属筐体８と１２キー４との間に配されると共に１２キーの各キー４に割り当てられている文字等の記号が装飾されている。また、フラットキー６は、筐体内部で固定された非可動部品となされている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、特に携帯電話端末などの携帯端末に設けられるキー構造等に好適な可動構造体、及び、その可動構造体を備えた携帯端末に関する。

近年、携帯電話端末などの携帯端末は、例えば筐体強度を確保する目的や筐体の薄型化の目的、デザインの多様化に対応する目的などのために、筐体に金属を用いることが多くなってきている。そして、金属筐体を用いた携帯端末は、今後も更に増加することと予想されている。

また、携帯端末の場合、その筐体上には、例えばユーザが情報入力や指示入力を行うためのキーなどの可動部品が設けられていることが多い。例えば携帯電話端末の場合、電話番号や文字等をユーザが入力するためのいわゆるテンキー（１２キー）などが設けられている。

なお、従来のキー構造として、特開２００１−１１７７０３号の公開特許公報（特許文献１）には、パネルアッセンブリを貫通するようにキートップが突き出すように配され、そのキートップはエラストマー樹脂等の可撓性部材で形成され、そして底面側に導電部材が配され、その導電部材に対応して基板の上面に接点部の導電パターンが形成されたキー構造が開示されている。

また、特開２００１−２３６１６４号の公開特許公報（特許文献２）には、第一キー構造体と第二キー構造体により構成され、第一キー構造体と第二キー構造対とが上下に重ね合わされた状態で装置に組み付けられたキー構造が開示されている。

特開２００１−１１７７０３号公報（図１，図５） 特開２００１−２３６１６４号公報（図８）

ところで、金属部品は、装飾を施す際の自由度（加飾の自由度）が低いこと、当該金属部品に接触する可動樹脂部品へのダメージが大きいことなどの問題点を有している。このようなことから、筐体に金属を採用する場合には、その金属筐体に対して接触及び可動する樹脂部品に対するダメージの軽減や、装飾が必要な部分への加飾などについて、十分な設計検討が必要となる。特に、携帯電話端末の場合、その筐体上には、いわゆるテンキー（１２キー）のように、可動し且つ加飾が必要とされる樹脂部品が配されることになるため、それらに対する十分な設計検討が必要となる。

しかしながら、既に市場に存在する金属筐体を用いた携帯端末の場合には、金属筐体に接触及び可動する樹脂部品に対するダメージの軽減や加飾について、十分な設計検討がなされているとは到底言い難い。そればかりか、例えばキー周辺に金属を用いていない携帯端末も存在し、筐体の強度そのものが十分に確保されていない場合もある。

このように、金属筐体を用いた既存の携帯端末において、筐体強度と薄型化のメリットを確保しつつ、加飾の自由度や可動樹脂部品へのダメージの軽減までを考慮して設計検討がなされているものは全く存在していないと言っても過言ではない。

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、金属筐体を用いた場合において、筐体強度と薄型化のメリットを確保しつつ、加飾の自由度と可動樹脂部品へのダメージの軽減をも可能とした可動構造体及び携帯端末を提供することを目的とする。

本発明の可動構造体は、第１の硬度を有する材料からなり、第１の硬度よりも硬い第２の硬度を有する筐体に対して相対的に可動する可動部品と、可動部品の材料の第１の硬度と同一若しくは近い硬度を有し且つ加飾が可能な材料からなり、筐体と可動部品との間に配されると共に可動部品に関連付けられた装飾部を有し、筐体に対して相対的に固定される非可動部品とからなることにより、上述した課題を解決する。

また、本発明の携帯端末は、筐体と、第１の硬度を有する材料からなり第１の硬度よりも硬い第２の硬度を有する筐体に対して相対的に可動する可動部品と、可動部品の材料の第１の硬度と同一若しくは近い硬度を有し且つ加飾が可能な材料からなり、筐体と可動部品との間に配されると共に可動部品に関連付けられた装飾部を有し、筐体に対して相対的に固定される非可動部品とを備えることにより、上述した課題を解決する。

すなわち本発明によれば、可動部品は、略々同じ硬度の材料からなる非可動部品に囲まれており、より硬度が高い筐体と接触しないようになされているため、筐体に接触することで受けるダメージがない。また、非可動部品には、可動部品に関連した装飾を施すことができるため、加飾の自由度が低くなることはない。

本発明においては、より硬度が高い例えば金属筐体に対して相対的に可動する可動部品と、筐体との間に、例えば樹脂材料からなる可動部品と同様の材料からなる非可動部品が設けられるため、筐体強度と薄型化のメリットを確保しつつ、可動樹脂部品へのダメージを軽減でき、また、非可動部品には装飾を施すことができるため、高い加飾自由度をも確保可能となっている。

以下、図面を参照しながら、本発明の可動構造体及び携帯端末の一実施形態について説明する。

なお、本実施形態では、本発明の可動構造体を採用した携帯端末の一例として、携帯電話端末を挙げているが、勿論、ここで説明する内容はあくまで一例であり、本発明はこの例に限定されないことは言うまでもない。

〔携帯電話端末の概略構成〕
図１には、本実施形態の携帯電話端末１の概略的な外観構成例を示す。

本実施形態の携帯電話端末１は、例えば液晶デバイスにより構成されたディスプレイ２、受話用のスピーカ３、電話番号や文字等を入力するための１２キー４からなる第１のキー部９と、発話キーやクリアキー，終話／電源キーなどの各キー，カーソル移動などの際に上下左右等の方向指示を行うための矢印キー及びメニュー操作等の際に押下される決定ボタンなどからなる第２のキー部７と、送話用のマイクロホン５等を備えている。また、本実施形態の携帯電話端末１の筐体８は、筐体強度を確保しつつ、筐体の薄型化やデザインの多様化を可能とする金属部品により構成されている。

なお、図１では図示を省略しているが、本実施形態の携帯電話端末１の筐体背面側（液晶ディスプレイ２側に対して背面側）には、カメラ部と当該カメラ部にて撮影する際の撮影補助光を発光する撮影補助ライトなどが備えられている。また、本実施形態の携帯電話端末は、一般的な携帯電話端末が通常備えている回路構成やその他の構成についても当然備えているが、それらの図示及び説明については省略する。

〔第１のキー部の詳細な構成〕
図２には、本実施形態の携帯電話端末１の第１のキー部９及びその周辺を拡大して示す。また、図３には、第１のキー部９を図２中の一点鎖線で切断して図２中の矢印ａ方向から見た時の断面を示す。

これら図２及び図３に示すように、本実施形態の携帯電話端末１の第１のキー部９は、１２個のキー４からなるいわゆる１２キーと、それら１２キー４のうち例えば端末長尺方向に並んだそれぞれ４個のキー群毎にその周囲を囲うように配された（つまり金属筐体８とキー群との間に配される）三つのフラットキー６と、上記１２キー４及び各フラットキー６が所定位置に配された状態で各キー４の底部及びフラットキー６の裏面が接着等された例えばゴムやエラストマー樹脂等の可撓性材料からなる透明キーシート部１２とにより構成されている。

１２キーを構成する各キー４は、各々樹脂部品にて形成され、それらの各キートップ部が上記金属筐体８の外表面及びフラットキー６の外表面よりも外側に突出するように設けられている。また、１２キーを構成する各キー４は、キートップ部側から筐体内部方向への押下力が加えられた時には、上記金属筐体８の外表面及びフラットキー６の外表面に対して筐体内部方向へ一定量だけ没入し、一方、キートップ部に加えられていた押下力が解除された時には、上記金属筐体８の外表面及びフラットキー６の外表面に対して筐体内部から外部方向へキートップ部が一定量だけ突出する（つまり元に戻る）ような動作が可能となされている。すなわち、１２キーを構成する各キー４は、携帯電話端末の金属筐体８の外表面及びフラットキー６の外表面に対して相対的に突没方向へ可動する樹脂部品となされている。

また、本実施形態の携帯電話端末１の筐体内部で且つ上記１２キー４のキートップ部に相対応したキー底部側には、それら各キー４にそれぞれ対応した各電気接点を備えたキーマトリクス基板（図示は省略する）が設けられている。したがって、上記１２キーの何れかのキー４に対してそのキートップ部側から筐体内部方向への押下力が加えられることで当該キーが筐体内部方向へ没入した時には、上記キーマトリクス基板の電気接点のうち、そのキーに対応した電気接点が上記キー底部により押されて導通状態となり、一方、そのキーへの押下力が解除されて筐体外部方向へ突出した状態（元に戻った状態）では、上記キーマトリクス基板の電気接点が非導通状態となる。

フラットキー６は、上記１２キー４のうち例えば端末長尺方向に並んだそれぞれ４個のキー群毎に、その周囲を囲うようになされた樹脂部品にて形成され、上記４個のキー４の各キートップ部がそれぞれ遊貫される４つの孔部を備えている。また、フラットキー６の裏面側（端末筐体側）は、前記キーシート部１２を介して、端末筐体内部の所定の部材（例えばキーマトリクス基板上）に固定されている。つまり、フラットキー６は、筐体８に対して相対的に可動しない非可動部品となされている。なお、フラットキー６を形成する樹脂は、上記１２キー４の各キーと同じ樹脂か若しくは同等の硬度を有する樹脂となされている。

また、上記１２キーを構成する各キー４は、そのキー底部に図３に示すような突出部４ｂ，４ｂが設けられており、一方、フラットキー６の裏面側の各孔部の周囲には、各キー４の突出部４ｂ，４ｂと相対応した切り欠き部６ｂ，６ｂが設けられている。すなわち、１２キーの各キー４は、上記フラットキー６の上記孔部内に各々キートップ部が遊貫されている一方で、上記突出部４ｂ，４ｂの上面が上記切り欠き部６ｂ，６ｂに当接することにより、上記フラットキー６の上記孔部から抜け落ちることのない状態で保持されることになる。

上述のように、本実施形態において、１２キーを構成する各キー４とフラットキー６は、共に樹脂部品により形成されており、１２キーの各キー４は可動部品となされ、一方、フラットキー６は筐体内部の所定の部材に固定された非可動部品となされている。すなわち、１２キーの各キー４は、樹脂部品により形成されているため、本実施形態の携帯電話端末１の筐体８に用いられている金属部品よりも少なくとも硬度が低く（軟らかく）、したがって例えば、金属筐体８と接触した状態で前述のようにキーが突没方向へ動かされた場合には、金属筐体８によりキー表面が削られてしまいダメージを受けることになるが、本実施形態によれば、可動樹脂である１２キー４の周囲を覆うようにフラットキー６が配される一方で、当該フラットキー６自身は非可動部材となされているため、上記１２キー４の可動時でもそれら各キー４が金属筐体８に擦れることはなくなり、１２キー４をダメージから保護可能となっている。なお、フラットキー６と金属筐体８との間では、フラットキー６の樹脂が金属筐体８と接触しているが、当該フラットキー６は非可動部材となされているためダメージを受けることはない。

また、上記フラットキー６には、上記４個の各キー４に各々関連した装飾部１０が形成されている。本実施形態において、当該フラットキー６の装飾部１０における装飾は、例えば１２キーの各々のキー４に対して割り当てられている機能を表す記号（具体的には文字や数字など）となされている。より具体的に説明すると、本実施形態にかかるフラットキー６は、例えば光透過樹脂により形成されており、その外表面上には、上記各キー４に対して割り当てられている機能を表す記号が切り抜かれた状態の光非透過性膜が形成されており、当該光非透過性膜から上記記号を切り抜いた部分が上記装飾部１０となされている。なお、本実施形態において、上記光非透過性膜は、フラットキー６の外表面上に例えば光非透過性塗料を塗布するか、若しくは、光非透過性シートを貼り付けることにより形成されている。

したがって、図２に示すように、本実施形態の携帯電話端末１の例えば金属筐体８の内部にＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光デバイス１１を設け、それら発光デバイス１１を発光させた場合、当該発光デバイス１１から発せられた光が上記透明キーシート１２及び光透過樹脂からなるフラットキー６を通り、更に上記記号が切り抜かれた状態の上記装飾部１０を通って外部に出射することになる。これにより、ユーザは、各キー４に対して割り当てられている記号（文字や数字）を容易に知ることができるようになる。

〔他の例〕
図４〜図６には、本発明の他の実施形態の構成例を示す。なお、図４〜図６は、本実施形態の携帯電話端末１の第１のキー部９及びその周辺を拡大して示しており、図２と実質的に同じ構成要素には同一の指示符号を付して、それらの詳細な説明は省略する。

図４は、１２キーの各キー４についてそれぞれ対応したフラットキー６を設けた例を示している。この図４の例の場合、１２キー４及び各フラットキー６のために金属筐体８に開けられる開口部の面積が小さくなると共に、各フラットキー６の間が金属筐体となされているため、より高い筐体強度を確保することが可能となる。

図５は、それら１２キー４のうち例えば端末短尺方向に並んだそれぞれ３個のキー群毎にその周囲を囲うように四つのフラットキー６を設けた例を示している。この図５の例の場合、図２の例とは異なるデザインを実現することが可能となる。

図６は、発光デバイス１１をフラットキー６の直下で且つ各装飾部１０に各々対応付けて設けた例を示している。この図６の例の場合、フラットキー６の各装飾部１０を各々の発光デバイス１１により個別に照明することができるため、例えば発光デバイス１１の発光色を変えるようなことを行えば、各装飾部１０をそれぞれ異なる色で発光させることが可能となる。なお、この図６のように、各装飾部１０に各々対応付けて発光デバイス１１を設ける例は、図４や図５にも勿論適用可能である。

〔まとめ〕
以上説明したように、本発明の各実施形態の携帯電話端末１によれば、金属筐体８を用いることにより、筐体強度を確保しつつ、筐体の薄型化やデザインの多様化が可能となっていると同時に、１２キー４及びフラットキー６からなるキーの二重構造を採用し、上記１２キー４に関連付けた装飾をフラットキー６に施すことにより、金属筐体では成し得なかった装飾、塗装や光の透過などの加飾の自由度を確保することが可能となり、また、上記１２キー４の可動樹脂部品へのダメージを軽減することが可能となっている。

なお、上述した実施形態の説明は、本発明の一例である。このため、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。

例えば、本発明は、携帯電話端末に限らず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）や携帯型音楽プレーヤ、携帯型テレビジョン放送受信装置等のように、金属筐体と可動部品を備えた各種の携帯端末にも適用可能である。また、携帯電話端末のタイプについても、図１のようなストレートタイプに限定されず、折り畳みタイプ、スライドタイプ、回転タイプなど何れのタイプにも本発明は適用可能である。

本実施形態では、金属筐体と可動樹脂部品を例に挙げたが、本発明は、それらに限定されず、装飾を施し難く硬度が高い（硬い）部品と、装飾が施し易い一方で硬度が低い（軟らかい）部品の様々な組み合わせにおいて適用することが可能である。

また、本実施形態では、可動部品としてキーを例に挙げたが、本発明はそれに限定されず、ダイヤルやスライドバーなど様々な可動部品にも適用可能である。

本実施形態の携帯電話端末の概略的な外観構成例を示す図である。 本実施形態の携帯電話端末の第１のキー部及びその周辺を拡大して示す図である。 本実施形態の携帯電話端末の第１のキー部を図２中の一点鎖線で切断して図２中の矢印ａ方向から見た時の概略断面図である。 他の実施形態の携帯電話端末の第１のキー部及びその周辺を拡大した図であり、１２キーの各キーについてそれぞれ対応したフラットキーを設けた例を示す図である。 他の実施形態の携帯電話端末の第１のキー部及びその周辺を拡大した図であり、１２キーのうち端末短尺方向に並んだ３個のキー群毎にその周囲を囲うように四つのフラットキーを設けた例を示す図である。 他の実施形態の携帯電話端末の第１のキー部及びその周辺を拡大した図であり、発光デバイスをフラットキーの直下で且つ各装飾部に各々対応付けて設けた例を示す図である。

符号の説明

１ 携帯電話端末、２ ディスプレイ、３ 受話用のスピーカ、４ １２キー、５ 送話用のマイクロホン、６ フラットキー、７ 第２のキー部、８ 金属筐体、９ 第１のキー部、１０ 装飾部、１１ 発光デバイス、１２ 透明キーシート部

Claims (8)

1. 第１の硬度を有する材料からなり、上記第１の硬度よりも硬い第２の硬度を有する筐体に対して相対的に可動する可動部品と、
   上記可動部品の材料の上記第１の硬度と同一若しくは近い硬度を有し且つ加飾が可能な材料からなり、上記第２の硬度を有する筐体と上記可動部品との間に配されると共に上記可動部品に関連付けられた装飾部を有し、上記第２の硬度を有する筐体に対して相対的に固定される非可動部品と、
   を備えていることを特徴とする可動構造体。
2. 上記可動部品は、樹脂材料からなるキー部であり、
   上記非可動部品は、樹脂材料からなり、上記キー部に割り当てられた機能を表す記号からなる装飾部を有するキー保護部であり、
   上記筐体は、金属材料からなることを特徴とする請求項１記載の可動構造体。
3. 上記非可動部品は、光透過樹脂材料からなり、その外表面上には上記キー部に対して割り当てられた機能を表す記号が切り抜かれた状態の光非透過性膜が形成されており、上記筐体の内部に設けられる発光デバイスからの光を、上記光透過樹脂材料内を通して上記光非透過性膜が切り抜かれた記号の部分から外部へ出射することを特徴とする請求項２記載の可動構造体。
4. 上記非可動部品は、複数の可動部品からなる可動部品群の周囲を囲うようにして上記筐体との間に配されることを特徴とする請求項１記載の可動構造体。
5. 筐体と、
   第１の硬度を有する材料からなり、上記第１の硬度よりも硬い第２の硬度を有する上記筐体に対して相対的に可動する可動部品と、
   上記可動部品の材料の上記第１の硬度と同一若しくは近い硬度を有し且つ加飾が可能な材料からなり、上記第２の硬度を有する筐体と上記可動部品との間に配されると共に上記可動部品に関連付けられた装飾部を有し、上記第２の硬度を有する筐体に対して相対的に固定される非可動部品とを備える、
   ことを特徴とする携帯端末。
6. 上記可動部品は、樹脂材料からなるキー部であり、
   上記非可動部品は、樹脂材料からなり、上記キー部に割り当てられた機能を表す記号からなる装飾部を有するキー保護部であり、
   上記筐体は、金属材料からなることを特徴とする請求項５記載の携帯端末。
7. 上記筐体内には発光デバイスが設けられ、
   上記非可動部品は、光透過樹脂材料からなり、その外表面上には上記キー部に対して割り当てられた機能を表す記号が切り抜かれた状態の光非透過性膜が形成されており、上記筐体内部の発光デバイスからの光を、上記光透過樹脂材料内を通して上記光非透過性膜が切り抜かれた記号の部分から外部へ出射することを特徴とする請求項６記載の携帯端末。
8. 上記非可動部品は、複数の可動部品からなる可動部品群の周囲を囲うようにして上記筐体との間に配されることを特徴とする請求項５記載の携帯端末。

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