JP2013140736A - 携帯端末機器の防水平面キー - Google Patents

Abstract

【課題】携帯端末機器の防水平面キーの抜け止め構造を簡略化し、デザイン性を損なわない外観を与える防水平面キーを提供する。
【解決手段】防水平面キーの押圧面の反対面に、キーの押圧方向と平行な方向に柱状の押し子部が形成されたキートップと、該キートップと相対して配置され、該キートップの押し子部が嵌合する中空部を含む防水パッキン部と、を含んで構成され、該キートップに、該押圧方向と垂直な方向に突起した係合部が設けられ、該係合部は該携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合して該押圧方向の該キートップの動きを制限し、該防水パッキン部の中空部は該押圧方向と垂直な方向の該キートップの動きを制限する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯端末機器の防水平面キーに関する。

携帯端末の防水平面キー構造において、キーの抜け止めを実現するためにこれまでいろいろな方法が提案されている。例えば、特許文献１では、柱状の複数の接続部を貫通孔に挿入して溶着させ、抜け止めとする構造が開示されている。また、特許文献２では、押釦が表カバーと裏カバーとの間に挟まれた構造が開示されている。また、特許文献３では、押しボタンの先端に係止爪を設けた構造が開示されている。

特開２０１０−２７７８５９号公報 特開２００６−３４４５２８号公報 特開平０５−１５９６６２号公報

上述のように、従来よりキーの抜け止めを実現する方法がいろいろと提案されているが、一般に抜け止め構造はデザイン上の制約を与えてしまう。つまり、部品の分割線が多くなったり、表面の高低差が生じてしまう等である。装置の表面の殆どを表示部が占める携帯機器においては、デザイン上の制約を少しでも緩和し、優れたデザインを実現することが重要である。

例えば図７（ａ）は従来型の携帯端末機器の防水平面キーの組立分解斜視図の一例である。また図７（ｂ）はその防水平面キーの組立後の斜視図を示す。

このタイプの従来型の防水平面キーは、脱落防止カバー１３を備える事でキー１４の脱落防止を実現している。装置内部に設けた電気的接続ＳＷ部品１５を作動させるために機器の筐体１６に貫通穴１７を設け、キー１４の先端の押し子部１８が電気的接続ＳＷ部品１５を操作する構造となっている。また、機器の防水機能を付加するため、キー１４先端の押し子部１８を覆いながら筐体１６の貫通穴１７を止水するパッキン１９が設けられている。筐体１６の貫通穴１７の形状はパッキン１９での止水を考慮すれば丸穴であることが望ましい。キー１４先端の形状は筐体１６を貫通し、更に電気的接続ＳＷ部品１５に達する長さが求められる。このキー１４を機器の外側から組み立てた場合に、このキー１４自身が機器から脱落する事を防ぐ手段としてキー１４は周囲にフランジ部２０を具備し、脱落防止カバー１３で押さえている。更に脱落防止カバー１３にも嵌合爪２１を具備し、筐体１６に備えた嵌合溝２２と嵌合させる必要もある。

しかしこのような構造の場合、図７（ｂ）に示すようにキー１４の周囲を覆う脱落防止カバー１３は部品の分割線が多くなってしまうなどの外観デザイン上の制約を生じさせる。

本発明は、携帯端末機器の防水平面キーの抜け止め構造を簡略化し、デザイン性を損なわない外観を与える防水平面キーを提供するものである。

第１の視点において、本発明に係る携帯端末機器の防水平面キー構造は、該防水平面キーの押圧面の反対面に、キーの押圧方向と平行な方向に柱状の押し子部が形成されたキートップと、該キートップと相対して配置され、該キートップの押し子部が嵌合する中空部を含む防水パッキン部と、を含んで構成され、該キートップに、該押圧方向と垂直な方向に突起した係合部が設けられ、該係合部は該携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合して該押圧方向の該キートップの動きを制限し、該防水パッキン部の中空部は該押圧方向と垂直な方向の該キートップの動きを制限する、ことを特徴とする。

第２の視点において、本発明に係る携帯端末機器の防水平面キー構造の組立方法は、防水平面キーの押圧面の反対面に、キー押圧方向と平行な方向に柱状の押し子部が形成されたキートップと、該キートップと相対して配置され、該キートップの押し子部が嵌合する中空部を含む防水パッキン部と、を含んで構成され、該キートップに、該押圧方向と垂直な方向に突起した係合部が設けられ、該係合部は携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合して該押圧方向の該キートップの動きを制限し、該防水パッキン部の中空部は該押圧方向と垂直な方向の該キートップの動きを制限する、ことを特徴とする携帯端末機器の防水平面キー構造の組立方法であって、キートップの、キー押圧方向と垂直な方向に突起した係合部を携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合させる第１の工程と、次いで防水パッキンの中空部が該キートップの押し子部に嵌合するように、防水パッキンを嵌め込む第２の工程と、を含むことを特徴とする。

（ａ）は本発明の一実施例に係る携帯端末の防水平面キーの組立分解斜視図である。（ｂ）は同じ防水平面キーの組立分解斜視図を（ａ）とは異なる方向から示したものである。 （ａ）は図１（ｂ）のＸ−Ｘ方向の断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のＹ−Ｙ方向の防水平面キーの断面図である。 （ａ）は本発明の１例を実施した携帯端末の外観図（表面、裏面）を示す。（ｂ）はその防水平面キー部の拡大図を示す。 本発明の第２の実施例に係る、キーを並列に並べた場合の組立分解斜視図を示す。 本発明の実施例３として構成を一部変更した携帯端末の防水平面キーの断面図を示す。 本発明の実施例４として構成を一部変更した携帯端末の防水平面キーの断面図を示す。 （ａ）は従来型の携帯端末機器の防水平面キーの組立分解斜視図の一例である。また（ｂ）はその防水平面キーの組立後の斜視図を示す。 （ａ）は、従来技術におけるキーの脱落防止部品を必要とする構造でキーを並列に並べた組立分解斜視図である。（ｂ）は同じ構造でキーを並列に並べた組立斜視図を（ａ）とは異なる方向から示したものである。 （ａ）は、他の従来技術におけるキーの脱落防止部品を必要とする構造でキーを一体化した組立分解斜視図である。（ｂ）は同じ構造でキーを一体化した組立分解斜視図を（ａ）とは異なる方向から示したものである。

第１の視点において、前記キートップは、前記携帯端末機器の筐体部の側面方向から前記係合部と係合されることが好ましい。側面方向とは、携帯端末機器の厚さ方向に垂直な方向をいう。あるいは、携帯端末機器の幅方向といってもよい。

また、前記キートップは、前記携帯端末機器の筐体部の側端部に配置されることが好ましい。

また、前記突起した係合部が、前記押し子部を挟む位置に２箇所以上配置されていることが好ましい。これによりさらにキートップの脱落防止構造を安定化させることができる。

また、前記防水パッキンは、内部に該防水パッキンよりも剛性の高い材料で形成した芯が含まれていることが好ましい。防水パッキンはシリコンゴム等の弾性体で形成されることが好ましいが、そのような場合でも十分な強度を保つことができる。

また、同一構造のキートップが複数並列して配置されていてもよい。個々に独立して脱落防止効果を有しているために、並列に複数のキートップを直接隣り合わせに配置できることが利点である。

また、前記キートップの一部がサイドフレームで覆われていてもよい。これによりさらに脱落防止効果を確実にできるとともに、デザイン性を向上させる効果もある。

（実施例１）
以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の一実施例に係る携帯端末の防水平面キーの組立分解斜視図を示す。図１（ｂ）は同じ防水平面キーの組立分解斜視図を図１（ａ）とは異なる方向から示したものである。また図２（ａ）は図１（ｂ）のＸ−Ｘ方向の断面図、図２（ｂ）は図１（ｂ）のＹ−Ｙ方向の防水平面キーの断面図を示したものである。

図１を参照すると、筐体１は携帯端末の外装となる部品であり、内部に電気的接続ＳＷ２を具備し、内部の電気的接続ＳＷ２を操作するために電気的接続ＳＷ２に対する筐体１には貫通穴３が設けられている。筐体１には貫通穴３と嵌合溝４および嵌合溝５が用意されている。キートップ６にはその嵌合溝４に対応した爪７及び嵌合溝５に対応した爪８が形成されている。更にキートップ６は電気的接続ＳＷ２に達する押し子部９を形成している。

筐体１の貫通穴３の止水はパッキン１０にて実現されるが必要に応じてパッキン１０の内部に高剛性材料で形成した芯１１を埋め込む事を考慮する。更に、フランジ部１２をパッキン１０の組立位置を決める手段として形成している。

キートップ６を図１の矢印Ａ方向に組み込む時、爪７および爪８が干渉するが、キートップ６の押し子部９の直径が貫通穴３の直径に比較して充分に細いため、組立時に図１、２の矢印Ｂ方向に可動範囲が存在し、容易に組立が可能である。

筐体１の貫通穴３の止水を実現するパッキン１０は筐体１の貫通穴の内径部分での止水する位置まで機器の内側より図１の矢印Ｃ方向から組み込まれる。パッキン１０を組み込む事により貫通穴３と押し子部９の間に存在した円筒状の空間が埋まりキートップ６の矢印Ｂ方向への動きが規制されるとともに、矢印Ａ方向の反対方向に対しては嵌合溝４と爪７との嵌合および嵌合溝５と爪８の嵌合が確実となり、キートップ６の脱落防止となる。

パッキン１０はシリコン等の柔軟なゴムで成形されているため、キートップ６が矢印Ｂ方向に動く事を規制する効果が不足する場合には、内部にパイプ状の鉄等の高剛性材料の補強用の芯１１を埋め込む事で解決する。パッキン１０もしくは芯１１にフランジ部１２を設ける事により筐体１への過度な押し込みは防止されている。

嵌合溝４および嵌合溝５を金型で形成する場合について説明する。金型内の駒が矢印Ｂ方向へ移動する金型構成（図示せず）によって嵌合溝４および嵌合溝５を形成するが、嵌合溝４と嵌合溝５は同一の駒での形成が可能である。

また、貫通穴３は矢印方向Ｃから突起する金型本体の形状にて形成するため、図１、２に示す稜線Ｄは金型の本体と駒との境界となることで鋭利な稜線になるがパッキン１０と接触する事はないため、パッキン１０を不用意に傷付けるリスクはない。

図３（ａ）は本発明の１例を実施した携帯端末の外観図（表面、裏面）を示す。図３（ｂ）はその防水平面キー部拡大図を示す。図３からわかるように、以上説明した構造と組立手順によってキーの脱落防止部品を機器の外側に設ける事なく、キーの脱落防止が可能となり、機器の表面にはキー以外の部品分割線が存在しないデザインが可能となる。

以上の実施例からわかるように、本発明による防水平面キーにより、外観デザインへの制約を緩和させることができる。また、キーの脱落防止のみを目的とした部品が不要となり、コストの低減が見込まれる。また、キー周囲を構成する部品を省スペースで構成できるため、機器の小型化／薄型化に貢献出来る。

また、金型の構成により、金型の本体と駒の境界に形成される鋭利な稜線にパッキンを接触させる事なくパッキンを組み立てられる。

本発明は、携帯端末機器の側端部に配置されるキーについて特に有利に適用できる。

（実施例２）
本発明の他の実施例として、その基本的構成は上記の通りであるが、キーを並列に並べた場合に、脱落防止部品を必要としない本構造の利点が追加される。

本発明の実施形態２を説明するために、比較のため従来技術例をまず説明する。図８（ａ）は、従来技術におけるキーの脱落防止部品を必要とする構造でキーを並列に並べた組立分解斜視図である。図８（ｂ）は同じ構造でキーを並列に並べた組立斜視図を（ａ）とは異なる方向から示したものである。

キーの脱落防止部品２３は並列に並んだキー２４の間にも必要であり、固定を確実に行うのであれば脱落防止部品２３と筐体２５の間でも嵌合して固定が必要となる。この結果、並列に並べたキーの間隔が伸び、機器の小型化を阻害する制約となる。

図９（ａ）は、他の従来技術におけるキーの脱落防止部品を必要とする構造でキーを一体化した組立分解斜視図である。図９（ｂ）は同じ構造でキーを一体化した組立斜視図を（ａ）とは異なる方向から示したものである。

図９に示す構造では、図８に示すような機器の小型化を阻害する制約はないが、一体化されたキー２６の両端が傾く事でキーが操作される事となり、両端が同時に押下されてしまう可能性もある。

次に本発明の実施例２について図４を用いて説明する。図４は本発明の基本構成を踏襲した第２の実施例に係る、キーを並列に並べた組立分解斜視図を示す。図４においてキートップ６は実施例１での説明と同一形状であり、並列に並んだキーはそれぞれ脱落防止がされている。パッキン２７はキーの数に応じて必要な形状を一部品にまとめる事が可能である。

図４に示す構成により、従来技術の図８における機器の小型化を阻害する制約と図９における両端が同時に押下されてしまう可能性を排除することができる。

尚、前述による説明では機器の背面にキーを実装した場合について説明をしたが、表示部となる機器の正面においても本発明は有効である。

（実施例３）
図５に、本発明の実施例３として構成を一部変更した携帯端末の防水平面キーの断面図を示す。本図では機器の剛性を向上させるためにサイドフレーム２８を備えている。

サイドフレーム２８は鉄等の高剛性材料で形成されれば機器の剛性は飛躍的に向上できる構成となる。サイドフレーム２８は筐体２９および３０を側面から挟み込む事で筐体間の嵌合をより確実にしている。更にサイドフレーム２８にはキートップ６が可動するために必要なクリアランス３１を機器の外観から隠す事が効果も期待できる。

（実施例４）
図６に、本発明の実施例４として構成を一部変更した携帯端末の防水平面キーの断面図を示す。

本実施例４では、図２（ｂ）に示すような嵌合溝５と爪８を設けず、更なる機器の小型化を実現することができる。図６に示すサイドフレームを組み合わせた状態を説明すると、キートップ３２にはフランジ部３３を設け、フランジ部３３を覆うようにサイドフレーム３４を配置することにより、両者の間で脱落防止を行い嵌合溝５と爪８の機能を補っている。

図５および図６に示すサイドフレームは機器の側面の全域で筐体を挟み込んでいるため、さらに適宜サイドフレームの抜け止めのための形状を設ける事も可能である（図示せず）。

本発明の全開示（請求の範囲及び図面を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１ 筐体
２ 電気的接続ＳＷ
３ 貫通穴
４、５ 嵌合溝
６ キートップ
７、８ 爪
９ 押し子部
１０ パッキン
１１ 芯
１２ フランジ部
１３ 脱落防止カバー
１４ キー
１５ 電気的接続ＳＷ部品
１６ 筐体
１７ 貫通穴
１８ 押し子部
１９ パッキン
２０ フランジ部
２１ 嵌合爪
２２ 嵌合溝
２３ 脱落防止部品
２４ キー
２５ 筐体
２６ キー
２７ パッキン
２８ サイドフレーム
２９、３０ 筐体
３１ クリアランス
３２ キートップ
３３ フランジ部
３４ サイドフレーム

Claims (9)

1. 携帯端末機器の防水平面キー構造であって、
   該防水平面キーの押圧面の反対面に、キーの押圧方向と平行な方向に柱状の押し子部が形成されたキートップと、
   該キートップと相対して配置され、該キートップの押し子部が嵌合する中空部を含む防水パッキン部と、を含んで構成され、
   該キートップに、該押圧方向と垂直な方向に突起した係合部が設けられ、
   該係合部は該携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合して該押圧方向の該キートップの動きを制限し、該防水パッキン部の中空部は該押圧方向と垂直な方向の該キートップの動きを制限する、ことを特徴とする防水平面キー構造。
2. 前記キートップは、前記携帯端末機器の筐体部の側面方向から前記係合部と係合されることを特徴とする、請求項１に記載の防水平面キー構造。
3. 前記キートップは、前記携帯端末機器の筐体部の側端部に配置されることを特徴とする、請求項２に記載の防水平面キー構造。
4. 前記突起した係合部が、前記押し子部を挟んで２箇所以上配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載の防水平面キー構造。
5. 前記防水パッキンは、内部に該防水パッキンよりも剛性の高い材料で形成した芯が含まれていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載の防水平面キー構造。
6. 同一構造のキートップが複数並列して配置されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一に記載の防水平面キー構造。
7. 前記キートップの一部がサイドフレームで覆われていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一に記載の防水平面キー構造。
8. 防水平面キーの押圧面の反対面に、キー押圧方向と平行な方向に柱状の押し子部が形成されたキートップと、
   該キートップと相対して配置され、該キートップの押し子部が嵌合する中空部を含む防水パッキン部と、を含んで構成され、
   該キートップに、該押圧方向と垂直な方向に突起した係合部が設けられ、
   該係合部は携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合して該押圧方向の該キートップの動きを制限し、該防水パッキン部の中空部は該押圧方向と垂直な方向の該キートップの動きを制限する、ことを特徴とする携帯端末機器の防水平面キー構造の組立方法であって、
   キートップの、キー押圧方向と垂直な方向に突起した係合部を携帯端末機器の筐体部に形成された溝部と係合させる第１の工程と、
   次いで防水パッキンの中空部が該キートップの押し子部に嵌合するように、防水パッキンを嵌め込む第２の工程と、
   を含むことを特徴とする、防水平面キー構造の組立方法。
9. 前記第１の工程は、前記携帯端末機器の筐体部の側面方向から前記キートップの前記係合部を係合させることを特徴とする、請求項８に記載の防水平面キー構造の組立方法。

Images