JP2023006941A - 電子機器およびスライド機構 - Google Patents

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武仁 山内
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Abstract

【課題】組み立てが容易であり、安定したクリック感が得られ、さらに長寿命を実現する電子機器及びスライド機構を提供する。【解決手段】電子機器のディスプレイ筐体16において、スライド機構12は、縁壁に沿った第1位置と第2位置との間で変位可能なスライダー36と、スライダー36に設けられて、スライダー36が第1位置にあるときカメラ28の前方を覆う位置に配置され、第2位置にあるときカメラ28の前方を避ける位置に配置される第1遮蔽カバー46aと、スライダー36に設けられた可動磁石54と、筐体に設けられた固定磁石56とを有する。可動磁石54と固定磁石56とは、スライダー36が第1位置又は第2位置にあるとき吸着し合い、第1位置と第2位置との中間にあるとき反発し合うように対向して配置されている。固定磁石56は、N極とS極とが合計4極が配列されており、可動磁石54は2極が配列されている。【選択図】図3

Description

本発明は、電子機器およびスライド機構に関する。
ノートブック型パーソナル・コンピュータ(ノートブック型PC)、タブレット型コンピュータ(タブレットPC)、または多機能携帯電話(スマートフォン)などの電子機器では、ディスプレイの周辺にカメラなどの光学デバイスが設けられるものが多くなってきている。
ディスプレイ筐体に設けられるカメラは一般的にユーザ側を指向しており、ユーザはカメラが動作していないときであっても、意図しない撮影が行われているのではないかという不安を感じることがある。また、カメラが露呈していると、枠体とのデザイン的一体感が損なわれる場合がある。カメラを覆い隠す手段としては、特許文献1のように遮蔽カバーを人手によってスライドさせる機械的シャッターが考えられる。
特許文献1に記載の電子機器は、ディスプレイを囲う枠体と、枠体の上枠に設けられたカメラとを備えており、遮蔽カバーは上枠に沿って第1位置と第2位置との間でスライド可能となっている。そして遮蔽カバーが第1位置にあるときカメラが覆われ、第2位置にあるとき露呈される。
この電子機器では、遮蔽カバーのスライド時に適度なクリック感を発生させるとともに、該遮蔽カバーを第1位置または第2位置のいずれかの位置で安定させるために板バネを用いている。すなわち、遮蔽カバーを第1位置と第2位置との間でスライドさせると、所定の突起が一時的に板バネを弾性変形させて乗り越えることによってクリック感を発生させている。
特開2020-201886号公報
近時このような電子機器では薄型化および軽量化のためにディスプレイの周辺を囲う枠部分をなるべく狭くすることが要請されている。そのため、遮蔽カバーのスライドに用いられる板バネや突起を含む機構についても一層の小型化が望まれている。
しかしながら、板バネや突起を含む機構をさらに小型化すると組み立てが困難になり、板バネを変形させてしまう懸念がある。
また、正しく組み立てられたとしても小さい板バネには部品のばらつきがあってクリック感が安定しない懸念がある。さらに、小さい板バネは可動によって変形や摩耗することがあり低寿命になる懸念がある。このような懸念は、板バネをスイッチなどのスライド機構に適用した場合についても同様に生じる。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、組み立てが容易であり、安定したクリック感が得られ、さらに長寿命を実現することのできる電子機器およびスライド機構を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第1態様に係る電子機器は、ディスプレイが設けられた筐体と、前記筐体に設けられて前方を指向する光学デバイスと、前記筐体を基準とした第1位置と第2位置との間で変位可能なスライダーと、前記スライダーに設けられて、該スライダーが前記第1位置にあるとき前記光学デバイスの前方を覆う位置に配置され、前記第2位置にあるとき前記光学デバイスの前方を避ける位置に配置される遮蔽カバーと、前記スライダーに設けられた可動磁石と、前記筐体に設けられた固定磁石と、を有し、前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき吸着し合い、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき反発し合うように対向して配置されている。
また、本発明の第2態様に係るスライド機構は、筐体を基準とした第1位置と第2位置との間で変位可能なスライダーと、前記スライダーに設けられた可動磁石と、前記筐体に設けられた固定磁石と、を有し、前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき吸着し合い、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき反発し合うように対向して配置されている。
本発明の態様では、移動体のスライダーが変形してしまう懸念がなく、組み立てが容易である。また、スライダーは小さい板バネのように高精度である必要はなく、多少部品精度にばらつきがあっても安定したクリック感が得られる。さらに、クリック感を発生させるのは可動磁石と固定磁石とによる磁力であり、繰り返しの変形がないため長寿命である。
前記固定磁石および前記可動磁石のうち一方の磁石は、他方の磁石と対向する面で前記スライダーの変位方向に沿ってN極とS極とが合計3極以上交互に配列されており、前記固定磁石および前記可動磁石の他方の磁石は、前記一方の磁石と対向する面で前記一方の磁石の極数より2少ない極が前記変位方向に沿って配列されており、前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき異なる極同士が対面し、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき同極同士が対面する位置に設けられていてもよい。一方の磁石が他方の磁石より2極少ない構成により、両者は第1位置および第2位置にあるとき吸着し合い、その中間にあるとき反発し合うように作用する。
前記固定磁石は、前記可動磁石と対向する面で前記スライダーの変位方向に沿ってN極とS極との合計4極が交互に配列されており、前記可動磁石は、前記固定磁石と対向する面で前記変位方向に沿って1つのN極および1つのS極が前記変位方向に沿って配列されていてもよい。これにより、寸法を適度に抑えることができ、しかも引力・斥力が適度に発生して安定かつ確実に動作する。
前記スライダーが前記第1位置まで変位したときに該スライダーが当接して変位制限を受ける第1当接部と、前記スライダーが前記第2位置まで変位したときに該スライダーが当接して変位制限を受ける第2当接部と、を有し、前記固定磁石と前記可動磁石とは、前記スライダーが前記第1位置にあるときに該スライダーを前記第1当接部に対して押圧させるように一方のN極と他方のS極とが前記スライダーの変位方向に沿ってずれて配置されており、前記スライダーが前記第2位置にあるときに該スライダーを前記第2当接部に対して押圧させるように一方のN極と他方のS極とが前記変位方向に沿ってずれて配置されていてもよい。これにより、スライダーが第1位置および第2位置にあるときのガタつきを防止できる。
前記可動磁石における極あたりの前記スライダーの変位方向の幅は、前記固定磁石における極あたりの前記変位方向の幅より小さく設定されていてもよい。これにより、スライダーの動作ストロークを長く確保することができるとともに、レイアウト上の自由度が高くなる。また、移動体側のスライダーが軽量化されるために動的特性が向上する。
前記固定磁石と前記可動磁石との間には隙間が形成されていると、この部分に摩擦や摩耗が生じない。
前記スライダーを前記スライダーの変位方向に沿って案内するレールガイドを有し、前記スライダーと前記レールガイドとの間には、前記変位方向と前後方向とに直交する方向に隙間が設けられていてもよい。これにより、動作途中で可動磁石と固定磁石との間に斥力が発生する際、スライダーが傾動して可動磁石と固定磁石とは多少離間して、両者間に過大な斥力が発生することを防止できる。
前記固定磁石は樹脂材の前記筐体によって保持され、前記可動磁石はフェライト材の前記スライダーによって保持されており、前記可動磁石における前後方向の幅は、前記固定磁石の幅より大きく設定されていてもよい。このように、筐体とスライダーの両者の材質の特性を生かしながら固定磁石と可動磁石との大きさが設定され、少なくとも可動磁石の幅を適度に大きくすることができる。
前記固定磁石と前記可動磁石とは、前記スライダーの変位方向と前後方向とに直交する方向に並んで設けられていてもよい。これにより筐体を薄くすることができる。
本発明の上記態様によれば、スライダーが変形してしまう懸念がなく、組み立てが容易である。また、スライダーは小さい板バネのように高精度である必要はなく、多少部品精度にばらつきがあっても安定したクリック感が得られる。さらに、クリック感を発生させるのは可動磁石と固定磁石とによる磁力であり、繰り返しの変形がないため長寿命である。
図1は、本発明の実施形態にかかる電子機器の斜視図である。 図2は、ディスプレイ筐体の上方部分における溝を含む部分の断面斜視図である。 図3は、スライダーが第1位置にある状態のディスプレイ筐体における上枠の拡大正面図である。 図4は、上枠とスライダーとの分解正面図である。 図5は、ディスプレイ筐体の上方部分における第2ガイド突出片を含む部分の断面斜視図である。 図6は、可動磁石および固定磁石とその周辺部を示す図であり、(a)はスライダーが第1位置にある状態を示す図であり、(b)はスライダーが第2位置にある状態を示す図である。 図7は、ディスプレイ筐体の上方部分における固定磁石および可動磁石を含む部分の断面斜視図である。 図8は、スライダーを変位させている状態のディスプレイ筐体における上枠の拡大正面図である。 図9は、スライダーが第2位置にある状態のディスプレイ筐体における上枠の拡大正面図である。 図10は、第1変形例にかかるスライド機構で、スライダーが第1位置にある状態の上枠の拡大正面図である。 図11は、第2変形例にかかるスライド機構で、スライダーが第1位置にある状態の上枠の拡大正面図である。 図12は、第3変形例にかかるスライド機構で、スライダーが第1位置にある状態の上枠の拡大正面図である。
以下に、本発明にかかる電子機器およびスライド機構の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
図1は、本発明の実施形態にかかる電子機器10の斜視図である。電子機器10は、本発明の実施形態にかかるスライド機構12を有している。電子機器10はノートブック型PCである。本発明にかかる電子機器はノートブック型PCに限らず、例えばデスクトップ型PC、モバイル型タブレット端末または多機能携帯電話などでもよい。
電子機器10は、本体筐体14に対してディスプレイ筐体(筐体)16がヒンジ18により開閉可能となっており、ディスプレイ筐体16を閉じることによってコンパクトになりモバイル用途に好適である。本体筐体14の上面にはキーボード20が設けられている。
以下の説明では、ディスプレイ筐体16を基準として左右方向をX方向、上下方向をY方向、ディスプレイ22の厚み方向をZ方向とも表す。ディスプレイ筐体16については、ヒンジ18で本体筐体14と接続されている側を下方、その逆側を上方とする。X方向は、後述するスライダー36の変位方向である。Y方向は、後述するスライダー36の変位方向と前後方向とに直交する方向である。Z方向については、ディスプレイ22を基準として表示面側を前方、その逆側を後方とする。つまりZ方向は前後方向である。
ディスプレイ筐体16は、前面つまりディスプレイ面に設けられたディスプレイ22と、該ディスプレイ22の周辺部を囲む枠体(筐体)24と、背面カバー(筐体)26とを有する。枠体24および背面カバー26は筐体の一部を構成している。背面カバー26および枠体24は樹脂材である。背面カバー26はディスプレイ22よりも面積がやや大きく該ディスプレイ22の後面を覆っている。ディスプレイ22は薄型矩形のカラー液晶型であって、ディスプレイ筐体16における前面の大部分を占めている。枠体24は狭幅となっており、いわゆるナローベゼルである。
図2は、ディスプレイ筐体16の上方部分における溝31aを含む部分の断面斜視図である。図1、図2に示すように、背面カバー26における枠体24の上枠24aの後ろ側位置にはカメラ(光学デバイス)28およびカメラランプ(光学デバイス)29が前方を指向して設けられている。
ディスプレイ筐体16の前面にはガラス34が設けられている。ガラス34はディスプレイ22および上枠24aの前方部分を覆っている。ガラス34は上枠24aを覆う部分が黒色で塗装されており、該上枠24aの構造が視認されないようになっている。ただし、カメラ28およびカメラランプ29の前方部分は着色がない透明窓を形成しており露呈される。カメラ28およびカメラランプ29は後述する第1遮蔽カバー46a、第2遮蔽カバー46bによって遮蔽することも可能である。カメラ28は上枠24aにおける略左右中央位置に設けられている。上枠24aにはマイクや赤外線ポートなどが設けられていてもよい。
背面カバー26の四周には幅の狭い縁壁30が設けられている。枠体24のほぼ全周には幅の狭い外周壁31が設けられている。外周壁31は縁壁30の内周にほぼ接している。外周壁31は縁壁30の前面端よりもわずかに突出している。
外周壁31の上枠24a部分における略中央部には溝31aが形成されている。溝31aには操作ノブ32が設けられている。操作ノブ32は溝31aよりX方向幅が狭い。操作ノブ32と外周壁31とはY方向幅が等しい。操作ノブ32は縁壁30とガラス34との間から前方に向かって外周壁31と同程度に突出している。操作ノブ32は小さく、Y方向およびZ方向について外周壁31の幅内に収まって目立つことがなく、外観上好適である。
操作ノブ32は後述するスライダー36(図3参照)の一部であり、該スライダー36とともにX方向にスライドする。換言すると、スライダー36はディスプレイ筐体16を基準とした第1位置と第2位置との間でX方向に変位可能となっている。操作ノブ32は溝31aの横幅の範囲内で、第1位置(図3参照)と第2位置(図9参照)との間でスライド可能になっている。操作ノブ32には切欠32aが形成されており、指または爪で操作しやすい。切欠32aは、スライダー36が第1位置にあるときカメラ28のちょうど上方部分に位置するように設けられており、カメラ28を覆うための直感的操作が可能である。
図3は、スライダー36が第1位置にある状態のディスプレイ筐体16における上枠24aの拡大正面図である。図3では上枠24aの構造が視認されるようにガラス34を取り除いた状態で示している。後述する図8、図9も同様である。図4は、上枠24aとスライダー36との分解正面図である。
図3、図4に示すように、上枠24aにはスライダー36が設けられている。スライダー36は、縁壁30に沿った方向(つまり、X方向)に変位可能となっている。スライダー36が正面視で最も左側に変位したとき、操作ノブ32が溝31aの左端である第1当接部31aaに当接して左方への変位制限を受ける(図3参照)。スライダー36のこの位置を第1位置とする。スライダー36が正面視で最も右側に変位したとき、操作ノブ32が溝31aの右端である第2当接部31abに当接して右方への変位制限を受ける(図9参照)。スライダー36のこの位置を第2位置とする。
スライダー36は、金属板38をベースとして構成されている。金属板38はフェライト材である。金属板38は左側の略矩形の主部38aと、該主部38aの下方から右方へ突出しているアーム38bとを有する。主部38aの上方左寄り部分には操作ノブ32が一体成型されている。操作ノブ32の後方には第1ガイド突出片39(図2参照)および第1摺動片40(図2参照)が設けられている。主部38aの上方右寄り部分には後方に突出する第2摺動片41(図5参照)および該第2摺動片41の後方端から上方に突出する第2ガイド突出片42(図5参照)が一体成型されている。
主部38aの略中央部分には横長の露呈孔44が形成されている。主部38aにおける露呈孔44よりも左側の部分が第1遮蔽カバー46aであり、右側の部分が第2遮蔽カバー46bである。スライダー36が第1位置にあるとき(図3参照)、第1遮蔽カバー46aはカメラ28の前方を覆う位置に配置され、第2遮蔽カバー46bはカメラランプ29の前方を覆う位置に配置される。スライダー36が第2位置にあるとき(図9参照)、第1遮蔽カバー46aはカメラ28の前方を避ける位置に配置され、第2遮蔽カバー46bはカメラランプ29の前方を避ける位置に配置される。スライダー36が第2位置にあるときカメラランプ29は露呈孔44から露呈される。
図2に戻り、第1ガイド突出片39は、操作ノブ32と連続しながら後方にやや突出している。背面カバー26は、縁壁30と底面43との隅部にガイド台座47を有している。ガイド台座47は下方部から前方に向かってやや突出する突出片(レールガイド)47aを有している。突出片47aと縁壁30との間には第1ガイド溝49が形成されている。
第1摺動片40は、第1ガイド突出片39よりやや下方で、該第1ガイド突出片39と並列して後方に突出にしている。第1摺動片40は、底面43に当接および摺動する。第1摺動片40はY方向に適度な幅を有しておりスライダー36を背面カバー26に対して安定して支持およびスライドさせることができる。第1ガイド突出片39と第1摺動片40との間には第2ガイド溝50が形成されている。
第1ガイド突出片39は第1ガイド溝49に嵌り込み、突出片47aは第2ガイド溝50に嵌り込んでいる。これにより、スライダー36はY方向の変位が規制され、スライドする際にX方向に適切に案内される。このように、突出片47aはスライダー36をX方向に案内するレールガイドとなっている。
ただし、第1ガイド突出片39と突出片47aとの間にはY方向の狭い隙間G1が形成され、突出片47aと第1摺動片40との間にはY方向の狭い隙間G2が形成されており、スライダー36は多少の傾動が許容されている(図8参照)。スライダー36が第1位置または第2位置にあるときには、後述する可動磁石54と固定磁石56との吸着作用によってスライダー36は上方に付勢されており、第1ガイド突出片39と縁壁30との間には隙間が生じることがなく、好適な外観が得られる。
図5は、ディスプレイ筐体16の上方部分における第2ガイド突出片42を含む部分の断面斜視図である。第2摺動片41の後面と第2ガイド突出片42の後面とは連続面を形成しており、底面43に当接および摺動する。第2摺動片41および第2ガイド突出片42の後面は適度な面積を有しており、スライダー36を背面カバー26に対して安定して支持およびスライドさせることができる。
上枠24aの一部は、後方に突出する突出片24aaを形成している。突出片24aaと底面43との間にはガイド隙間52が形成されている。第2ガイド突出片42はガイド隙間52に嵌り込んでいる。これにより、スライダー36はZ方向の変位が規制され、スライドする際にX方向に適切に案内される。このように、突出片24aaはスライダー36をX方向に案内するレールガイドとなっている。スライダー36が第1位置または第2位置にあるときには、後述する固定磁石54と可動磁石56との吸着作用によってスライダー36は上方に付勢されており、第2ガイド突出片42は縁壁30に当接しており上方向への変位規制がなされて安定している。なお、第2ガイド突出片42は下方向には変位規制されていない。
図3、図4に戻り、アーム38b右側端部には可動磁石54が設けられている。可動磁石54はアーム38bの一部が折り曲げられて包まれるようにして保持されている(図7も参照)。可動磁石54は角形の上下両面多極着磁型であり、上面側では左から右に向かってN極およびS極が並ぶように着磁されて2極の構成となっている。また、下面側では左から右に向かってS極およびN極が並ぶように着磁されている。なお本願の各図では、極性の識別が容易となるようにN極をドット地で示している。
上枠24aにおいて可動磁石54がX方向に移動する範囲の上方部分には、固定磁石56が設けられている。すなわち固定磁石56と可動磁石54とは、Y方向に並んで設けられており、ディスプレイ筐体16のZ方向の厚みを抑制することができる。
固定磁石56は上枠24aの一部によって保持されている(図7も参照)。固定磁石56は角形の上下両面多極着磁型であり、下面側では左から右に向かってS極、N極、S極およびN極が並ぶように着磁されて4極の構成となっている。また、上面側では左から右に向かってN極、S極、N極およびS極が並ぶように着磁されている。
換言すると、可動磁石54は、固定磁石56と対向する面でX方向に沿ってN極とS極とが合計2極配列されており、固定磁石56は、可動磁石54と対向する面でX方向に沿ってN極とS極とが合計4極が交互に配列されている。可動磁石54は固定磁石56よりも2極少なくなっている。
可動磁石54および固定磁石56の極数はこの例に限られないが(図11参照)、固定磁石を4極、可動磁石を2極とするとX方向の寸法を適度に抑えることができ、しかも可動磁石54と固定磁石56との引力・斥力が適度に発生して安定かつ確実に動作することが本願発明者の実験によって確認されている。
可動磁石54は1つの磁石であって部品点数を抑制することができるが2つの磁石54a,54bがX方向に並んで設けられていてもよい。ここでは説明の便宜上2つの磁石54a,54bが設けられているものとする。固定磁石56は1つの磁石であって部品点数を抑制することができるが4つの磁石56a,56b,56c,56dがX方向に並んで設けられていてもよい。ここでは説明の便宜上4つの磁石56a~56dが設けられているものとする。
図6は、可動磁石54および固定磁石56とその周辺部を示す図であり、(a)はスライダー36が第1位置にある状態を示す図であり、(b)はスライダー36が第2位置にある状態を示す図である。
図6(a)に示すように、スライダー36が第1位置にある状態では、可動磁石54と固定磁石56とは、異なる極同士が対面しており吸着し合うように配置される。具体的には、磁石54aのN極と磁石56aのS極とが対向するとともに、磁石54bのS極と磁石56bのN極とが対向してそれぞれ吸着し合っており、スライダー36が第1位置に維持される。
スライダー36が第1位置にある状態では、磁石54aの中心線54aaは磁石56aの中心線56aaよりもX方向に沿ってやや右側にずれており、磁石54bの中心線54baは磁石56bの中心線56baよりもX方向に沿ってやや右側にずれている。このため、可動磁石54と固定磁石56の左半分とはY方向に吸着し合うとともに、X方向についてはスライダー36を左側に付勢し、スライダー36の操作ノブ32を第1当接部31aaに対して押圧させるよう作用させる。
図6(b)に示すように、スライダー36が第2位置にある状態では、可動磁石54と固定磁石56とは、異なる極同士が対面しており吸着し合うように配置される。具体的には、磁石54aのN極と磁石56cのS極とが対向するとともに、磁石54bのS極と磁石56bのN極とが対向してそれぞれ吸着し合っており、スライダー36が第2位置に維持される。
また、スライダー36が第2位置にある状態では、中心線54aaは固定磁石56cの中心線56caよりもX方向に沿ってやや左側にずれており、中心線54baは固定磁石56dの中心線56daよりもX方向に沿ってやや左側にずれている。このため、可動磁石54と固定磁石56の右半分とはY方向に吸着し合うとともに、X方向についてはスライダー36を右側に付勢し、スライダー36の操作ノブ32を第2当接部31abに対して押圧させるよう作用させる。
さらに、可動磁石54と固定磁石56とは常に離間しており、スライダー36が第1位置および第2位置にある状態では狭い隙間G3が形成されている(図7も参照)。これにより、スライダー36は可動磁石56によって上方に引き寄せられるように付勢され、第2ガイド突出片42を縁壁30に対して押圧させるような作用がある(図5参照)。隙間G3を適度に設定することにより、多少の寸法誤差や動作時の揺れなどがあっても可動磁石54と固定磁石56とを離間した状態に保つことができる。
このように、スライダー36が第1位置または第2位置にある場合に、操作ノブ32は第1当接部31aaまたは第2当接部31abに対して隙間なく当接するとともに、第2ガイド突出片42が縁壁30に対して隙間なく当接して、それぞれ適度に押圧されており、X方向およびY方向にガタのない安定した状態となりユーザビリティが向上する。
なお、可動磁石54のX方向の長さL1は、固定磁石56のX方向の長さL2の1/2よりやや短くなっている。可動磁石54は2極であり固定磁石は4極であることから、結局、可動磁石54における極あたりの幅L1は、固定磁石56における極あたりの幅L2よりやや小さく設定されている。可動磁石54の長さL1が短く設定されることにより動作ストロークを長く確保することができる。また、移動体側のスライダー36が軽量化されるために動的特性が向上する。さらに、レイアウト上の自由度が高くなり、スライダー36が第1位置にある状態で中心線54aaを中心線56aaよりも右側にずれた位置に配置しやすく、スライダー36が第2位置にある状態で中心線54aaを中心線56caよりも左側にずれた位置に配置しやすい。
図7は、ディスプレイ筐体16の上方部分における固定磁石54および可動磁石56を含む部分の断面斜視図である。上記のとおり固定磁石56は樹脂材の上枠24aによって保持され、可動磁石54はフェライト材のアーム38bによって保持されている。ディスプレイ筐体16は薄型であり、しかも上枠24aは樹脂材であって強度および成型条件から適度な厚みが必要であり、固定磁石56はZ方向の幅H1が制限を受けてやや狭くなる。一方、アーム38bは金属板であるフェライト材であり、強度を維持しながら薄くすることができるため可動磁石54の幅H2(H2>H1)は適度に広く設定することができる。すなわち、固定磁石56の幅H1がある程度小さくとも、可動磁石54の幅H2がある程度大きく設定されているため、両者間の磁力(引力、斥力)は適度に大きくすることができる。
また、可動磁石54では吸着面と反対側の非吸着面にフェライトを設けることで、非吸着面への磁気漏洩を防止するとともに、吸着面側に磁束を導いて吸着面側の磁束密度を上げることができる。これにより可動磁石54の吸着力が増してフィーリングが良好になる。さらに、フェライト材は磁気に吸着するため、組み立て時に可動磁石54に対して吸着し、組み立てが容易になる。
次に、このように構成される電子機器10およびスライド機構12の作用について説明する。
図3に示すように、スライダー36が第1位置にあるときには、カメラ28は第1遮蔽カバー46aによって覆われ、カメラランプ29は第2遮蔽カバー46bによって覆われている。また、上記のようにスライダー36は可動磁石54と固定磁石56との吸引作用により、第1位置に維持されるとともに、左方向および上方向に付勢されていてガタつきがない。
カメラ28を使用する場合には操作ノブ32を右向きに操作してスライダー36を第2位置に移動させる。この際、可動磁石54と固定磁石56とは隙間G3が確保されていることから、スライダー36は少なくともこの部分で不快な摩擦抵抗を生じることはなく操作ノブ32の動き始めがスムーズである。ただし、第1位置においては可動磁石54と固定磁石56とは吸着し合っていることから、スライダー36を動かすには磁気的な適度な抵抗感が生じ、該抵抗感は変位量に応じて増大する。
図8は、スライダー36を変位させている状態のディスプレイ筐体16における上枠24aの拡大正面図である。図9は、スライダー36が第2位置にある状態のディスプレイ筐体16における上枠24aの拡大正面図である。
図8に示すように、スライダー36が第1位置と第2位置との中間にあるときには、磁石54aのN極と磁石56bのN極とが対面し、磁石54bのS極と磁石56cのS極とが対面する。つまり、同極同士が対面して反発し合う。スライダー36を第1位置から第2位置へスライドさせる際には、図8に示す状態で可動磁石54と固定磁石56との斥力が最大になる。図8の状態に至る以前に操作ノブ32から手を離せばスライダー36は元の第1位置に復帰する。図8の状態よりもさらに操作ノブ32を右側へ変位させると、今度は磁石54aのN極と磁石56cのS極が吸着し合い、磁石54bのS極と磁石56cのS極が吸着し合い、自動的に図9に示す状態に移行する。
すなわち操作者には図8に示す状態を境に操作ノブ32に作用する力の向きが反転することが知覚され、適度なクリック感が得らえる。このような磁気を用いたスライダー36および操作ノブ32に挙動は、ちょうど特許文献1における板バネの付勢力に基づく挙動と同様であり、違和感のない操作が可能である。
なお、上記のとおり、第1ガイド突出片39と突出片47aとの間には隙間G1が形成され、突出片47aと第1摺動片40との間には隙間G2が形成されており、しかも第2ガイド突出片42は下方向には変位規制されていないことからスライダー36は多少の傾動が許容されている。
そのため図8に示すように、可動磁石54と固定磁石56との間に斥力が発生しているとき、スライダー36は左側の主部38aを起点として右側のアーム38bが傾動し、可動磁石54と固定磁石56とが上記の隙間G3よりもさらに離間することになる。このため、可動磁石54と固定磁石56との間に作用する斥力は多少緩和され、スライダー36を変位させるのに過大な抵抗が生じることが防止される。また、第1ガイド突出片39(図2参照)や第1摺動片40と第1ガイド溝48および第2ガイド溝50との間に過大な摩擦が生じることが防止される。さらに、特許文献1に示すような板バネを用いた機構による操作ノブの操作では、板バネの作用によって操作ノブが多少傾動するが、本実施の形態でも同様の傾動が実現されるため、従来機構と比較して違和感のない操作が可能である。
図9に示すように、スライダー36が第2位置に移行すると、第1遮蔽カバー46aはカメラ28の前方を避ける位置に退避し、第2遮蔽カバー46bはカメラランプ29を避ける位置に退避する。カメラ28およびカメラランプ29は前方が露呈されて光学デバイスとして機能が有効になる。上記のようにスライダー36は可動磁石54と固定磁石56との吸引作用により、第2位置に維持されるとともに、右方向および上方向に付勢されていてガタつきがない。なお、スライダー36を第2位置から第1位置へ変位させるのは、上記と逆の動作なので説明を省略する。
このような電子機器10およびスライド機構12では、スライダー36の上枠24aの所定箇所への組み付ける際には、基本的に第1ガイド突出片39は第1ガイド溝49に嵌り込むとともに(図2参照)、第2ガイド突出片42をガイド隙間52へ嵌め込めば足りる(図5参照)。スライダー36は強度的に弱い箇所はなくて変形してしまう懸念がないため組み立てが容易である。スライダー36は小さい板バネのように高精度である必要はなく、多少部品精度にばらつきがあっても安定したクリック感が得られる。クリック感を発生させるのは可動磁石54と固定磁石56とによる磁力であって繰り返しの変形がなく、しかも両者の間は非接触の状態が保たれており摩耗がないため長寿命である。可動磁石54と固定磁石56とは離間していて摺動することがないためグリスなどの潤滑剤塗布が不要である。
次に、変形例にかかるスライド機構12A~12Cについて説明する。スライド機構12A~12Cの説明において上記のスライド機構12と同様の構成要素については同符号を付してその詳細な説明を省略する。スライド機構12A~12Cは電子機器10に適用可能である。
図10は、第1変形例にかかるスライド機構12Aで、スライダー36が第1位置にある状態の上枠24aの拡大正面図である。スライド機構12Aでは、上記のスライダー36における可動磁石54に代えて可動磁石54Aが設けられている。可動磁石54Aにおける極あたりの幅LA1は、固定磁石56における極あたりの幅L2と同じに設定されている。
スライダー36が第1位置にある状態では、可動磁石54Aの右側端部は固定磁石56の中心よりやや右側に位置している。このため、可動磁石54Aと固定磁石56の左半分とはY方向に吸着し合うとともに、X方向についてはスライダー36を左側に付勢し、スライダー36の操作ノブ32を第1当接部31aaに対して押圧させるよう作用させる。スライド機構12Aでスライダー36が第2位置にある状態では、図示を省略するが、第1位置にある場合と対称的に作用する。また、スライダー36が第1位置と第2位置との間にあるときには、可動磁石54Aと固定磁石56とは反発し合う。
図11は、第2変形例にかかるスライド機構12Bで、スライダー36が第1位置にある状態の上枠24aの拡大正面図である。スライド機構12Bでは、上記のスライダー36における可動磁石54および固定磁石56に代えて可動磁石54Bおよび固定磁石56Bが設けられている。可動磁石54Bは上面側がN極の単極となっている。固定磁石56Bは下面側で左から右に向かってS極、N極およびS極が並ぶように着磁されている。すなわち、可動磁石56Bは下面について3極の構成となっている。
スライダー36が第1位置にある状態では、可動磁石54Bの中心線54Baaは固定磁石56Bにおける左側の磁石56Baの中心線56BaaよりもX方向に沿ってやや右側にずれている。このため、可動磁石54Aと磁石56BaとはY方向に吸着し合うとともに、X方向についてはスライダー36を左側に付勢し、スライダー36の操作ノブ32を第1当接部31aaに対して押圧させるよう作用させる。スライド機構12Bでスライダー36が第2位置にある状態では、図示を省略するが、第1位置にある場合と対称的に作用する。また、スライダー36が第1位置と第2位置との間にあるときには、可動磁石54Bと固定磁石56Bとは反発し合う。このように、互いの対向面において可動磁石54、54Bの磁極数は、固定磁石56,56Bの磁極数より2極少ない構成であれば、スライダー36が第1位置または第2位置のとき吸着し合い、その中間にあるときには反発し合うことになる。
スライド機構12Cでは、上記のスライダー36における可動磁石54および固定磁石56に代えて可動磁石54Cおよび固定磁石56Cが設けられている。可動磁石54Cは1つのU字型磁石であり、上面に磁極が形成されている。固定磁石56Cは2つのU字型磁石56Ca,56Cbからなり、下面に磁極が形成されている。可動磁石54Cおよび固定磁石56Cは、対向面に関しての磁極の並びが上記の可動磁石54および固定磁石56と同じになっているが非対向面には磁極がない。このようなスライド機構12Cにおいても上記のスライド機構12とほぼ同様の作用が得られる。
上記の各スライド機構では、可動磁石と固定磁石とが相対的に変位すればよい。そのため、極数の少ない可動磁石と極数の多い固定磁石とを逆に配置してもよい。換言すれば、固定磁石56および可動磁石54のうち一方の磁石は、他方の磁石と対向する面でX方向に沿ってN極とS極とが合計3極以上交互に配列され、固定磁石56および可動磁石54の他方の磁石は、一方の磁石と対向する面で一方の磁石の極数より2少ない極がX方向に沿って配列する。そして、可動磁石54と固定磁石56とは、スライダー36が第1位置および第2位置にあるとき異なる極同士が対面し、第1位置と第2位置との中間にあるとき同極同士が対面する位置に設けられていればよい。ただし、移動体であるスライダー36に設けられる側の可動磁石の極数を少なくした方がストロークを長く確保することができるとともに、軽量化されて動的特性が向上する。
上記のスライド機構は光学デバイスを遮蔽カバーで遮蔽・露呈するもの限らず、例えばスライド式スイッチなどにも適用可能である。
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
10 電子機器
12,12A,12B,12C スライド機構
14 本体筐体
16 ディスプレイ筐体
22 ディスプレイ
24 枠体
24a 上枠
24aa 突出片
26 背面カバー
28 カメラ
30 縁壁
31 外周壁
31aa 第1当接部
31ab 第2当接部
32 操作ノブ
36 スライダー
38 金属板
39 第1ガイド突出片
40 第1摺動片
41 第2摺動片
42 第2ガイド突出片
44 露呈孔
46a 第1遮蔽カバー
46b 第2遮蔽カバー
48 第1ガイド溝
50 第2ガイド溝
52 ガイド隙間
54,54A,54B,54C 可動磁石
56,56B,56C 固定磁石

Claims (10)

  1. ディスプレイが設けられた筐体と、
    前記筐体に設けられて前方を指向する光学デバイスと、
    前記筐体を基準とした第1位置と第2位置との間で変位可能なスライダーと、
    前記スライダーに設けられて、該スライダーが前記第1位置にあるとき前記光学デバイスの前方を覆う位置に配置され、前記第2位置にあるとき前記光学デバイスの前方を避ける位置に配置される遮蔽カバーと、
    前記スライダーに設けられた可動磁石と、
    前記筐体に設けられた固定磁石と、
    を有し、
    前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき吸着し合い、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき反発し合うように対向して配置されていることを特徴とする電子機器。
  2. 請求項1に記載の電子機器において、
    前記固定磁石および前記可動磁石のうち一方の磁石は、他方の磁石と対向する面で前記スライダーの変位方向に沿ってN極とS極とが合計3極以上交互に配列されており、
    前記固定磁石および前記可動磁石の他方の磁石は、前記一方の磁石と対向する面で前記一方の磁石の極数より2少ない極が前記変位方向に沿って配列されており、
    前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき異なる極同士が対面し、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき同極同士が対面する位置に設けられていることを特徴とする電子機器。
  3. 請求項2に記載の電子機器において、
    前記固定磁石は、前記可動磁石と対向する面で前記スライダーの変位方向に沿ってN極とS極との合計4極が交互に配列されており、
    前記可動磁石は、前記固定磁石と対向する面で前記変位方向に沿って1つのN極および1つのS極が前記変位方向に沿って配列されていることを特徴とする電子機器。
  4. 請求項1~3のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記スライダーが前記第1位置まで変位したときに該スライダーが当接して変位制限を受ける第1当接部と、
    前記スライダーが前記第2位置まで変位したときに該スライダーが当接して変位制限を受ける第2当接部と、
    を有し、
    前記固定磁石と前記可動磁石とは、前記スライダーが前記第1位置にあるときに該スライダーを前記第1当接部に対して押圧させるように一方のN極と他方のS極とが前記スライダーの変位方向に沿ってずれて配置されており、前記スライダーが前記第2位置にあるときに該スライダーを前記第2当接部に対して押圧させるように一方のN極と他方のS極とが前記スライダーの変位方向に沿ってずれて配置されていることを特徴とする電子機器。
  5. 請求項1~4のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記可動磁石における極あたりの前記スライダーの変位方向の幅は、前記固定磁石における極あたりの前記スライダーの変位方向の幅より小さく設定されていることを特徴とする電子機器。
  6. 請求項1~5のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記固定磁石と前記可動磁石との間には隙間が形成されていることを特徴とする電子機器。
  7. 請求項1~6のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記スライダーを前記スライダーの変位方向に沿って案内するレールガイドを有し、
    前記スライダーと前記レールガイドとの間には、前記変位方向と前後方向とに直交する方向に隙間が設けられていることを特徴とする電子機器。
  8. 請求項1~7のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記固定磁石は樹脂材の前記筐体によって保持され、
    前記可動磁石はフェライト材の前記スライダーによって保持されており、
    前記可動磁石における前後方向の幅は、前記固定磁石の幅より大きく設定されていることを特徴とする電子機器。
  9. 請求項1~8のいずれか1項に記載の電子機器において、
    前記固定磁石と前記可動磁石とは、前記スライダーの変位方向と前後方向とに直交する方向に並んで設けられていることを特徴とする電子機器。
  10. 筐体を基準とした第1位置と第2位置との間で変位可能なスライダーと、
    前記スライダーに設けられた可動磁石と、
    前記筐体に設けられた固定磁石と、
    を有し、
    前記可動磁石と前記固定磁石とは、前記スライダーが前記第1位置および前記第2位置にあるとき吸着し合い、前記第1位置と前記第2位置との中間にあるとき反発し合うように対向して配置されていることを特徴とするスライド機構。
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