JP4365696B2 - 圧縮木材の薄肉構造 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮木材を用いた構造であって、特に、圧縮木材の一部に薄肉部を形成した圧縮木材の薄肉構造に関する。

従来、電子機器（例えば、デジタルカメラ、携帯電話機、ＩＣレコーダ）の筐体の材料としては、軽金属（例えば、アルミニウム、ステンレス、チタン、マグネシウム）や合成樹脂（例えば、ＡＢＳ、ポリカーボネイト、アクリル）が主に用いられていた。しかしながら、この様な筐体を外装材として評価した場合、個体差がほとんどないために個性がなく、また長期使用時に傷や色落ちを生じさせて意匠性を損ねるという欠点があった。

そこで、本願発明者は、木材を用いて筐体を構成することに着目した。これは、木材は、様々な木目を有しているので適度な個体差を出すことができ、また長期間使用した場合でもその表面の色合いが変化して意匠性を向上させ得るという利点を有するからである。このように木材を筐体として利用する場合、軽金属や合成樹脂を利用する場合に比べて筐体剛性が低下することが考えられる。この剛性低下を補うために筐体の肉厚を増すことも考えられるが、特に小型化が求められる電子機器の筐体には不適になる。

ここで、従来から、木材を圧縮加工することにより、その強度を高める加工方法が提案されている。この方法では、木材を、吸水軟化させ、所定形状に固定した状態で圧縮し、その圧縮方向にスライスして板状の一次固定品を得る。そして、この一次固定品を加熱吸水させつつ所定の三次元形状を有する成形品に成形し、この成形品の形状を固定して最終品とする（例えば、特許文献１参照）。あるいは、木材を、軟化処理した状態で圧縮及び固定する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。したがって、これらの方法を用いれば、肉厚増の問題を生じさせることなく、木材強度を向上できる可能性がある。

しかしながら、電子機器の筐体には、上記以外にも改善すべき課題があった。すなわち、電子機器には、一般に、押しボタン、スピーカ、あるいは、マイクといった種々の電子部品が設けられる。そして、これら従来の電子部品は、複数の部品を組み合わせることによって構成されていた。例えば、従来から押しボタンとして多く用いられていたシートスイッチやメンブレンスイッチは、筐体に設けた孔をプラスチックフィルムにて覆い、このプラスチックフィルムの内部にスイッチやフィルム状回路等を配置し、このスイッチ等をプラスチックフィルムを介して押圧可能とすることによって構成されていた（例えば、特許文献３参照）。また、従来のスピーカは、筐体に設けた孔に、紙や木材にて形成したコーン紙を配置し、このコーン紙を電磁コイルで振動可能とすることによって構成されていた（例えば、特許文献４参照）。あるいは、従来のマイクは、筐体に設けた操作孔にコーン紙を配置し、このコーン紙の振動を電磁コイルで検知して音声信号に変換可能とすることによって構成されていた。

特許第３０７８４５２号公報 特開平１１−７７６１９号公報 特開平１０−２７６２４９号公報 特表平１１−５０７１９３号公報

しかしながら、上記従来の電子部品の構造では、部品点数が多くなり、製造コストが高くなるという問題があった。すなわち、従来は、筐体と、プラスチックフィルムやコーン紙等とをそれぞれ別体に形成し、その後でこれらを相互に組み合わせていたので、形成コストや組み立てコストがかかり、製品単価が高くなるという問題があった。

さらに、上述のように筐体に圧縮木材を用いた場合、単に従来の電子部品を採用したのでは不具合が生じる可能性がある。例えば、圧縮木材の表面にプラスチックフィルム等の工業部品を多数露出させた場合には、圧縮木材の風合いが失われ、筐体を圧縮木材で構成することの意義が損なわれる可能性がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圧縮木材の一部に薄肉部を一体形成することで当該部分の弾性を高め、従来の圧縮木材にない新たな付加価値、例えば、従来の電子部品の一部を兼用等することができる、圧縮木材の薄肉構造を提供することを目的としている。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、木材を圧縮して形成された圧縮木材本体と、上記圧縮木材本体と一体に圧縮形成されるものであって、上記圧縮木材本体よりも薄肉状に形成されることにより上記圧縮木材本体に対して弾性変形可能に形成された薄肉部とを備えることを特徴とする。

また、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において、上記薄肉部を、上記圧縮木材本体よりも低い圧縮率で木材を圧縮することにより形成したことを特徴とする。

また、請求項３に記載の本発明は、請求項１または２に記載の本発明において、上記薄肉部の木材繊維方向を、当該薄肉部の厚み方向に略直交させたことを特徴とする。

また、請求項４に記載の本発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の本発明において、上記薄肉部の周囲の少なくとも一部に、上記薄肉部の弾性変形を補助する変形補助部を形成したことを特徴とする。

また、請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載の本発明において、上記変形補助部を、上記薄肉部の周囲の少なくとも一部に略沿って配置した溝部として形成したことを特徴とする。

また、請求項６に記載の本発明は、請求項４または５に記載の本発明において、上記薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、上記変形補助部を、上記薄肉部の周囲の少なくとも短手辺に形成したことを特徴とする。

また、請求項７に記載の本発明は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の本発明において、上記薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、上記薄肉部の木材繊維方向を、上記短手辺に略直交させたことを特徴とする。

また、請求項８に記載の本発明は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の本発明において、上記薄肉部を、当該薄肉部の厚み方向に略沿って押圧される被押圧体としたことを特徴とする。

また、請求項９に記載の本発明は、請求項８に記載の本発明において、上記薄肉部を、当該薄肉部の一側方に配置されたスイッチを押圧するための被押圧体として形成したことを特徴とする。

また、請求項１０に記載の本発明は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の本発明において、上記薄肉部を、当該薄肉部の一側方に配置された振動子から振動を伝達されて振動する、または、当該薄肉部の一側方に配置された振動子に振動を伝達する、音響コーンとして形成したことを特徴とする。

本発明に係る圧縮木材の薄肉構造によれば、圧縮木材本体に一体に形成された薄肉部を、例えば電子部品の一部として使用することで、従来のように別部材を筐体に貼り合わせ等して電子部品を構成していた場合に比べて、製造コストを低減できると共に、筐体の表面に露出する工業部品を減らして木材の風合いを活かすことができる。

また、圧縮率を変えることで、圧縮木材本体に対する薄肉部の弾性を向上させ、薄肉部を圧縮木材本体に対して容易に弾性変形させることが可能になる。

また、薄肉部の厚み方向に対して木材繊維方向が略直交するため、薄肉部を容易に変形させることができる。

また、薄肉部の弾性変形を補助することで、薄肉部の弾性変形を一層スムーズに行うことができる。

また、溝部によって形成されたバネ状部分の復元力によって、薄肉部の弾性力が向上し、薄肉部の弾性変形を一層スムーズに行うことができると共にこの薄肉部の耐久性を一層向上させることができる。

また、薄肉部の周囲部分のうち、短手辺の変位量を長手辺の変位量に近づけることができ、薄肉部を全体としてスムーズに変位させることができる。

また、薄肉部の短手辺において、荷重が木材繊維方向に略直交するため、薄肉部における耐荷重性を向上させることができる。

また、薄肉部を被押圧体とすることで、この薄肉部を介して様々なものを押圧でき、押圧シートを別体成形して組み立てた場合に比べて、製造コストを低減できると共に、工業的な押圧シートが筐体表面に露出することがないので、圧縮木材の風合いを活かすことができる。

また、薄肉部をスイッチを押圧するための被押圧体とすることで、押圧スイッチの製造コストを低減できると共に、工業的に形成された押圧シートが筐体表面に露出することがないので、圧縮木材の風合いを活かすことができる。

また、薄肉部を音響コーンとすることで、スピーカやマイクの製造コストを低減できると共に、筐体の表面に工業的に形成された音響コーンが露出することがないので木材の風合いを活かすことができる。

以下、本発明に係る圧縮木材の薄肉構造の各実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、これら各実施例により本発明が限定されるものではない。

最初に、本発明に係る圧縮木材の薄肉構造の実施例１について説明する。本実施例１に係る圧縮木材の薄肉構造は、（１）木材を圧縮して形成された圧縮木材本体と、この圧縮木材本体と一体に圧縮形成されるものであって、圧縮本体に対して弾性変形可能に形成された薄肉部とを備えること、（２）薄肉部を、圧縮木材本体よりも低い圧縮率で木材を圧縮することにより形成したこと、（３）薄肉部の木材繊維方向を、当該薄肉部の厚み方向に略直交させたこと、（４）薄肉部を、当該薄肉部の厚み方向に略沿って押圧される被押圧体としたこと、（５）薄肉部を、当該薄肉部の一側方に配置されたスイッチを押圧するための被押圧体として形成したこと、および、（６）薄肉部を、その一側方に配置された振動子から振動を伝達されて振動する音響コーンとして形成したこと等を主たる特徴とする。

〔電子機器の概要〕
図１は、実施例１に係る圧縮木材の薄肉構造を用いた電子機器の斜視図、図２は図１の電子機器のＡ−Ａ矢視断面図である。これら図１、２において、電子機器１は携帯電話として構成されており、筐体１０と電子部２０とを備える。筐体１０は、その内部に形成された保持空間に保持対象としての電子部２０を収容するもので、この電子部２０を、一体に保持すると共に筐体外部から保護する。さらに筐体１０は、その外表面を外部に露出させることで、電子機器１の外装材としても機能する。

一方、電子部２０は、電子機器１に所要の電子的機能を達成するもので、例えば、スピーカ２１、液晶モニタ２２、押しボタン２３、押しボタン群２４、および、マイク２５を備えて構成されている。

なお、以下の説明においては、図１に矢示するように、電子機器１の長手に沿う方向Ｘを長手方向、電子機器１の短手に沿う方向であって長手方向に直交する方向Ｙを短手方向、長手方向と短手方向とに直交する方向Ｚを厚み方向とする。また、長手方向の寸法を長手寸法、短手方向の寸法を短手寸法、厚み方向の寸法を厚みとする。

〔筐体の具体的構成〕
次に、筐体１０の具体的構成について説明する。図１、２に示すように、筐体１０は、一対の圧縮木材である前部パネル１１及び後部パネル１２を組み合わせて構成されている。これら前部パネル１１及び後部パネル１２の各々は、平板状の主面部１１ａ、１２ａと、この主面部１１ａ、１２ａの周縁に一体に形成されるものであって、これら主面部１１ａ、１２ａと略直交する側面部１１ｂ、１２ｂとを一体に備える。これら前部パネル１１及び後部パネル１２の形成方法については後述する。

〔押しボタンの構成〕
次に、前部パネル１１に設けられた押しボタン２３の構成について説明する。図３は、押しボタンの拡大斜視図、図４は、図３のＢ−Ｂ矢視断面図、図５は、押しボタンの被押圧状態における断面図である。これら図３〜５に示すように、押しボタン２３は、薄肉部３０と、スイッチ３１とを備えて構成されている。

〔押しボタンにおける薄肉部の概要〕
このうち、薄肉部３０は、圧縮木材本体である主面部１１ａと一体に圧縮形成されるものであって、本実施例１においては、図１、３に示すように、平面形状が略円状になるように形成されている。ここで、図４に示すように、薄肉部３０は、主面部１１ａよりも薄肉状に形成されることにより、この主面部１１ａに対して弾性変形可能に形成されている。すなわち、主面部１１ａの厚みをＴ１、薄肉部３０の厚みをＴ２とすると、Ｔ１＞Ｔ２の関係にある。このように、薄肉部３０の厚みを主面部１１ａよりも減じた場合、その減厚分に応じて薄肉部３０の弾性を向上させることができ、この薄肉部３０を弾性変形可能とすることができる。

〔薄肉部の圧縮率〕
特に、薄肉部３０は、前部パネル１１の主面部１１ａを形成する際の圧縮率よりも低い圧縮率で、木材を圧縮することにより形成されている。すなわち、主面部１１ａの圧縮前の厚みをＴ１ａ、主面部１１ａの圧縮後の厚みをＴ１ｂとして、主面部１１ａの圧縮率ＣＲ１を（Ｔ１ａ−Ｔ１ｂ）／Ｔ１ａと定義する。また、薄肉部３０の圧縮前の厚みをＴ２ａ、薄肉部３０の圧縮後の厚みをＴ２ｂとして、薄肉部３０の圧縮率ＣＲ２を（Ｔ２ａ−Ｔ２ｂ）／Ｔ２ａと定義する。この場合、ＣＲ１＞ＣＲ２の関係にある。

このように圧縮率を低くする理由は以下の通りである。すなわち、一般には、木材の圧縮率が高い程、木材繊維密度が高まるため、木材強度が高くなる。そこで、主面部１１ａについては、筐体１０の剛性を確保するために必要な圧縮率で形成を行っている。その一方、薄肉部３０については、圧縮率を主面部１１ａよりも下げることによって、薄肉部３０の剛性を意図的に下げ、主面部１１ａに対して弾性変形が容易になるようにしている。

〔薄肉部の被押圧体としての機能〕
ここで、本実施例１に係る薄肉部３０は、当該薄肉部３０の厚み方向に略沿って押圧される被押圧体として形成されている。すなわち、薄肉部３０は、その外側から内側に向けて、その厚み方向に沿った方向（図５に矢示する押圧方向）に押圧されることで、当該厚み方向に略沿った方向に変位する被押圧体として機能する。

より具体的には、薄肉部３０は、当該薄肉部３０の一側方に配置されたスイッチ３１を押圧するための被押圧体として形成されている。すなわち、上記スイッチ３１は、薄肉部３０の内側において、この薄肉部３０の非押圧時においては当該薄肉部３０と非接触し、この薄肉部３０の押圧時においては当該薄肉部３０と接触して機能を発揮するような位置に配置されている。したがって、薄肉部３０が押圧方向に押されて弾性変形した場合、この薄肉部３０を介してスイッチ３１が押圧され、このスイッチ３１の所定機能が発揮される。また、薄肉部３０から指等を離して押圧を解除した場合、薄肉部３０は自己の弾性力によって図４の初期状態に復元するため、薄肉部３０の次回以降の繰り返し動作が可能になる。このように、押しボタン２３における押圧シートの機能を薄肉部３０に持たせることにより、従来のシートスイッチのようにプラスチックシート等の別部材を筐体１０に貼り合わせ等して押しボタンを構成していた場合に比べて、製造コストを低減できると共に、筐体１０の表面に露出する工業部品を減らして木材の風合いを活かすことができる。

〔薄肉部の木材繊維方向〕
このように被押圧体として機能する薄肉部３０は、図５に矢示するように、その木材繊維方向を、当該薄肉部３０の厚み方向に略直交させるように形成することが好ましく、このことにより、薄肉部３０を容易に変形させることができる。特に、主面部１１ａと薄肉部３０との連結部分は変形量が大きくなるために最も強度が必要になるが、この連結部分には主面部１１ａから薄肉部３０に連続的に（切断されることなく）至る木材繊維を配置しているので、この連結部分における強度を向上させることができる。なお、このような薄肉部３０の具体的形成方法については後述する。

〔前部パネルの形成方法〕
次に、上記特徴を有する前部パネル１１の形成方法について説明する。なお、後部パネル１２は前部パネル１１と同様の方法にて形成できるのでその説明を省略する。最初に、前部パネル１１全体の形成方法について説明し、その後、薄肉部３０の形成方法について詳述する。図６は、実施例１に係る木材の形取りを示す斜視図である。この図６に示すように、まず、無圧縮状態の原木４０から木材４１を形取る。ここでは、木材４１を、その長手方向が原木４０の木材繊維方向Lｗに沿うような方向で、形取る。この木材４１は、主面部１１ａ及び側面部１１ｂを一体に備え、主面部１１ａと側面部１１ｂとの間は滑らかな曲面を介して連接している。なお、図６では原木４０の木目を４２として示す。

図７は、実施例１に係る木材の形取りを示す平面図である。この図７に示すように、原木４０から形取られる木材４１としては、木目４２に対する位置に応じて、木材４１−１と、木材４１−２と、木材４１−３とが考えられる。このうち、例えば、木材４１−１のように形取ることで、図１に示すように主面部１１ａの表面を板目面とし、かつ、図５に示すように薄肉部３０の木材繊維方向を、当該薄肉部３０の押圧方向に略直交する方向にすることができる。ただし、この木材取り方向は、本説明に特記した木材繊維方向に関する効果を奏する範囲において、任意に決定できる。

図８は、実施例１に係る木材の圧縮工程を示す斜視図、図９〜１１は、実施例１に係る木材の各圧縮工程を順次示す縦断面図である。概略的には、図８に示すように、木材４１が下型枠５０と上型枠５１との間でプレスされる。このことにより、主面部１１ａ、側面部１１ｂ、および、薄肉部３０を一体に備えた前部パネル１１が形成される。

まず、木材４１の形状について説明する。この木材４１は、圧縮によって減少する容積をあらかじめ加えた形態で形取られている。具体的には、図９に示すように、主面部１１ａは圧縮によって減少する容積をあらかじめ加えた厚さＴ１ａを有し、側面部１１ｂは、圧縮によって減少する容積をあらかじめ加えた厚さＴ３ａおよび高さＨ１ａを有して、それぞれ形取られている。そして、全体で幅Ｗ１ａを有して形取られている。また、主面部１１ａの厚さＴ１ａは、側面部１１ｂの厚さＴ３ａよりも厚く形成してある。

次に、木材４１と、下型枠５０及び上型枠５１との形状関係について説明する。図９〜１１に示すように、木材４１の外側面の曲面ＲＯの曲率半径と、この曲面ＲＯに対面する下型枠５０の凹部５０ａの曲面ＲＡの曲率半径とは、ＲＯ＞ＲＡの関係にある。一方、木材４１の曲面ＲＩの曲率半径と、上型枠５１の凸部５１ａの曲面ＲＢの曲率半径とは、ＲＩ＞ＲＢの関係にある。また、図１０に示すように、下型枠５０と上型枠５１とが組み合わされた状態におけるこれら相互の空間は、木材４１の圧縮後に形成される前部パネル１１の形状をなす。

次に、具体的な成形方法について説明する。まず、図８、９に示すように、木材４１を下型枠５０と上型枠５１との間に配置する。また同時に、木材４１を高温高圧の水蒸気雰囲気中に所定時間おくことによって、過剰に水分を吸収させて軟化させる。次いで、図１０に示すように、上型枠５１を下型枠５０に嵌入させて木材４１を圧縮する。そして、木材４１に圧縮力を加えた状態のまま所定時間放置する。そして、最後に、高温高圧の水蒸気雰囲気を解いて下型枠５０から上型枠５１を離間して、図１１に示すように、前部パネル１１を取り出す。

取り出された前部パネル１１は、主面部１１ａから側面部１１ｂまでがほぼ均等な厚さＴ１ｂ、Ｔ３ｂに圧縮され、側面部１１ｂが高さＨ１ｂに圧縮される。また、湾曲部１１ｃは、斜め方向に圧縮される。そして、前部パネル１１は、全体として幅Ｗ１ｂに圧縮される。このように圧縮成形された前部パネル１１は、木材繊維密度を増すことになるので全体に高い強度が付与される。なお、この時の主面部１１ａ全体の圧縮率ＣＲ１は上述のように（Ｔ１ａ−Ｔ１ｂ）／Ｔ１ａである。

〔薄肉部の形成方法〕
上記形成過程における薄肉部３０の形成についてさらに詳述する。図１２、１３は、木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。図８〜１３に示すように、木材４１の形取り後、この木材４１の内側の一部を切削等することで凹部４３を形成する。この凹部４３は、圧縮によって減少する容積をあらかじめ加えた形態で切削される。具体的には、圧縮後の薄肉部３０の厚みをＴ２ｂ、圧縮による減少分の厚みをＴ２ｃとすれば、図１２に示す薄肉部３０の圧縮前の厚みＴ２ａはＴ２ｂ＋Ｔ２ｃに決定される。

次に、凹部４３と、下型枠５０及び上型枠５１との形状関係について説明する。図８〜１３に示すように、下型枠５０の凹部５０ａには凹部５０ｂ、上型枠５１の凸部５１ａには凸部５１ｂが、それぞれ薄肉部３０に対応した位置に形成されている。ここで、圧縮前の薄肉部３０の厚さＴ２ａや、凹部５０ａおよび凸部５１ａの厚みＴ５ａ、Ｔ６ａは、薄肉部３０の圧縮率が上述のＣＲ２（＜ＣＲ１）になるように決定される。したがって、薄肉部３０を主面部１１ａよりも低い圧縮率で圧縮形成できる。

〔スピーカにおける薄肉部の概要〕
次に、本実施例１に係る薄肉部の他の利用形態について説明する。図１に示すように、前部パネル１１の主面部１１aにはスピーカ２１が設けられている。図１４は、スピーカの縦断面図である。この図１４に示すように、スピーカ２１は、薄肉部３２および振動子３３を備えて構成されている。

このうち、薄肉部３２は、前部パネル１１の主面部１１ａと一体に圧縮形成されるものであって、主面部１１ａよりも薄肉状に形成されることにより、この主面部１１ａに対して弾性変形可能に形成されている。この薄肉部３２は、押しボタン２３の薄肉部３０と異なる形状をなし、外側に向かって徐々に広がるパラボラ状に形成されている。このような薄肉部３２は、図８〜１３に示す下枠５０および上枠５１に、当該薄肉部３２の形状に対応させた凸部や凹部をそれぞれ設けることで、主面部１１ａおよび薄肉部３２と一体に圧縮形成することができる。

また、振動子３３は、図示しない音声信号出力部からの音声信号を受け、この音声信号に応じた振動を生じさせるもので、具体的には電磁コイルや圧電素子として形成することができる。この振動子３３による振動は、当該振動子３３に接触するように配置された薄肉部３２に伝達され、この薄肉部３２が振動して空気振動を形成することで、音声が出力される。このように、薄肉部３２は、被押圧体として機能させる以外にも、スピーカ用の音響コーンとして機能させることができ、スピーカ２１についてもその一部を前部パネル１１と一体に圧縮形成できる。

次に、本発明に係る圧縮木材の薄肉構造の実施例２について説明する。本実施例２に係る圧縮木材の薄肉構造は、実施例１の上記（１）〜（５）の特徴に加えて、（６）薄肉部の周囲の少なくとも一部に、薄肉部の弾性変形を補助する変形補助部を形成したこと、（７）変形補助部を、薄肉部の周囲の少なくとも一部に略沿って配置した溝部として形成したこと、（８）薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、変形補助部を、薄肉部の周囲の少なくとも短手辺に形成したこと、（９）薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、薄肉部の木材繊維方向を、短手辺に略直交させたこと等を主たる特徴とする。なお、特に説明なき構造及び方法については、上述した実施例１と同様であり、同一の構成を同一の符号を付して説明する。

図１５は、実施例２に係る圧縮木材の薄肉構造を用いた押しボタンの拡大斜視図、図１６は、図１５のＣ−Ｃ矢視断面図、図１７は、押しボタンの被押圧状態における断面図である。図１５に示すように、本実施例２に係る押しボタン２６は、平面形状を非正方形状（ここでは略長方形状）とする薄肉部３４を備えて構成されている。

〔変形補助部たる溝部の概要〕
ここで、薄肉部３４の周辺には、溝部３５が形成されている。この溝部３５は、図１７に示すように薄肉部３４がスイッチ３１に向けて押圧された際、この薄肉部３４の弾性変形を補助する変形補助部として機能する。すなわち、図１５〜１７に示すように、薄肉部３４の両側方に溝部３５が形成されることにより、この薄肉部３４の端部３６が略Ｕ字状のバネの如く機能する。したがって、このバネ状の端部３６の復元力によって、薄肉部３４の弾性力が向上し、薄肉部３４の弾性変形を一層スムーズに行うことができると共にこの薄肉部３４の耐久性を一層向上させることができる。

〔溝部の形成位置〕
特に、本実施例２においては、溝部３５を、薄肉部３４の周辺のうち、図１５に矢示する短手方向に沿った辺（短手辺）にのみ形成しており、長手方向に沿った辺（長手辺）には形成していない（なお、ここでいう短手方向および長手方向は、先の電子機器１の全体形状に基づいた定義とは異なり、図１５に矢示するように、薄肉部３４の形状のみに基づいた定義である）。

このように溝部３５を短手辺にのみ形成する理由は以下の通りである。すなわち、薄肉部３４を所定の変位量で変形させる場合、長手辺は当然に短手辺よりも長いため、その単位長当たりの変形率が小さくても、長手辺全体の変位量を大きくすることができる。これに対して、短手辺は当然に長手辺よりも短いため、その単位長当たりの変形率を単に長手辺と同じにしたのでは、短手辺全体の変位量が長手辺全体の変位量よりも小さくなってしまい、この短手辺の変位量が不足して、薄肉部３４の全体としての変形に不具合が生じ得る。このため、短手辺に溝部３５を形成してスムーズな弾性変形を促することで、短手辺全体の変位量を長手辺全体の変位量に近づけることができ、薄肉部３４を全体としてスムーズに変位させることができる。

〔薄肉部の木材繊維方向〕
また、本実施例２においては、薄肉部３４の木材繊維方向を、この薄肉部３４の短手辺に略直交させている。すなわち、図１５に矢示するように、木材繊維方向が薄肉部３４の長手方向に対して略沿う方向になっている。この効果は以下の通りである。すなわち、薄肉部３４が押圧された場合、押圧による荷重は、短手辺全体と長手辺全体とに均等に加わる。この場合、短手辺は長手辺よりも短いために、その単位長さ当たりの荷重は、長手辺の単位長さ当たりの荷重よりも大きくなる。したがって、短手辺の耐荷重を長手辺の耐荷重よりも大きくしておく必要が生じる。そこで、木材繊維方向を短手辺に略直交させることで、この短手辺において押圧方向と繊維方向とを略直交させて、短手辺の耐荷重を向上させている。

〔薄肉部および溝部の形成方法〕
次に、上記説明した薄肉部３４および溝部３５の形成について詳述する。図１８、１９は、木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。これら図１８、１９に示すように、下型枠５０の凹部５０ｂには凸部５０ｃを設けると共に、上型枠５１の凸部５１ｂには凸部５１ｃを設ける。そして、木材４１を間に配置した状態で、図１８に示すように、凹部５０ｂに凸部５１ｂを嵌入することにより、主面部１１ａ、薄肉部３４、および、溝部３５を一体に圧縮形成することができる。

〔実施例の変更および改良の可能性〕
最後に、上記実施例の変更の可能性について説明する。すなわち、上記説明した本発明に係る実施例における具体的な構成及び方法は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変および改良することができる。また、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、上記に記載されていない課題を解決したり、上記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

例えば、電子機器１は、上記携帯電話に限らず、デジタルカメラ、ＩＣレコーダ、ＰＤＡ、携帯テレビ、携帯ラジオ、各種家電製品のリモコン等として構成されてもよい。また、上記説明中において略平行や略直交と記述した構造においては、厳密な平行や直交でなく、本発明の機能を奏し得る程度の非平行や非直交をも含むことを意味する。特に、自然素材である木材を用いた構造であるため、少なくとも、通常の木材加工において発生し得る程度の誤差は許容されるものである。また、各実施例において説明した各部の寸法や比率はあくまで一例にすぎず、これら各部を上記とは異なる任意の寸法や比率で形成することができる。

薄肉部を有する押しボタンの形成位置や形成個数は任意であり、図１に示す押しボタン群２４のすべてについてこのような構成を採用したり、図１の側面部１１ｂ、１２ｂに押しボタンを設けることもできる。すなわち、特許請求の範囲における圧縮木材本体とは、圧縮木材の任意の部分である。また、薄肉部の平面形状はその機能やスペース制約等に応じた任意形状にすることができ、実施例１の略円状や、実施例２の略長方形状の他、略楕円形状等としてもよい。

また薄肉部を形成する方法としては、上述のように圧縮木材本体に対して低圧縮で木材を圧縮する他、任意の方法を取ることができる。例えば、木材全体を同一圧縮率で圧縮した後、所定部分のみを切削等することで薄肉部を形成してもよい。また、木材圧縮の形成方法は、上記説明した方法に限定されず、例えば、平板状に切り取った木材を型枠でプレスすることで側面部を立ち上げると同時に圧縮を行ってもよい。あるいは、木材に対する圧縮方向も、説明した以外の方向にすることができ、また複数の圧縮方向から圧縮を行うこともできる。さらには、低圧縮で形成する場合においても、薄肉部全体を低圧縮にする必要はなく、可動に必要な部分、すなわち、薄肉部と圧縮木材本体との連結部分のみを低圧縮にして弾性を持たせてもよい。また、実施例２の溝部の形成位置については、実施例２のように薄肉部の短手方向に沿って設ける他、長手方向に沿った位置に設けてもよく、あるいは、薄肉部の全周に渡って設けてもよい。

また、実施例１においては薄肉部を、スイッチを押圧するための被押圧体として形成したが、薄肉部を介してスイッチ以外の任意の物を押圧することができる。あるいは、実施例１においては薄肉部を、スピーカ用の音響コーンとして形成したが、同様の原理により、薄肉部をマイク用の音響コーンとして形成することも可能である。すなわち、実施例１のスピーカと同様の薄肉部を形成し、この薄肉部の内側に振動子を配置する。そして、空気振動によって薄肉部が振動した際、この振動を、当該薄肉部に接触するように配置した振動子に伝達し、この振動子が振動に応じた音声信号を発生させるようにしてもよい。このように、薄肉部は、マイク用の音響コーンとして機能させることができ、マイクについてもその一部を本体部と一体に圧縮形成できる。

実施例１に係る圧縮木材の薄肉構造を用いた電子機器の斜視図である。 図１の電子機器のＡ−Ａ矢視断面図である。 押しボタンの拡大斜視図である。 図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。 押しボタンの被押圧状態における断面図である。 実施例１に係る木材の形取りを示す斜視図である。 実施例１に係る木材の形取りを示す平面図である。 実施例１に係る木材の圧縮工程を示す斜視図である。 実施例１に係る木材の各圧縮工程を順次示す縦断面図である。 実施例１に係る木材の各圧縮工程を順次示す縦断面図である。 実施例１に係る木材の各圧縮工程を順次示す縦断面図である。 木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。 木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。 圧縮木材の薄肉構造を用いたスピーカの縦断面図である。 実施例２に係る圧縮木材の薄肉構造を用いた押しボタンの拡大斜視図である。 図１５のＣ−Ｃ矢視断面図である。 押しボタンの被押圧状態における断面図である。 木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。 木材の各圧縮工程における薄肉部周辺の拡大縦断面図である。

符号の説明

１ 電子機器
１０ 筐体
１１ 前部パネル
１１ａ、１２ａ 主面部
１１ｂ、１２ｂ 側面部
１２ 後部パネル
２０ 電子部
２１ スピーカ
２２ 液晶モニタ
２３、２６ 押しボタン
２４ 押しボタン群
２５ マイク
３０、３２、３４ 薄肉部
３１ スイッチ
３３ 振動子
３５ 溝部
３６ 端部
４０ 無垢材
４１ 木材
４２ 木目
４３ 凹部
５０ 下型枠
５０ａ、５０ｂ 凹部
５１ 上型枠
５１ａ〜５１ｃ、５０ｃ 凸部

Claims (10)

1. 木材を圧縮して形成された圧縮木材本体と、上記圧縮木材本体と一体に圧縮形成されるものであって、上記圧縮木材本体よりも薄肉状に形成されることにより上記圧縮木材本体に対して弾性変形可能に形成された薄肉部とを備えること、
   を特徴とする圧縮木材の薄肉構造。
2. 上記薄肉部を、上記圧縮木材本体よりも低い圧縮率で木材を圧縮することにより形成したこと、
   を特徴とする請求項１に記載の圧縮木材の薄肉構造。
3. 上記薄肉部の木材繊維方向を、当該薄肉部の厚み方向に略直交させたこと、
   を特徴とする請求項１または２に記載の圧縮木材の薄肉構造。
4. 上記薄肉部の周囲の少なくとも一部に、上記薄肉部の弾性変形を補助する変形補助部を形成したこと、
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の圧縮木材の薄肉構造。
5. 上記変形補助部を、上記薄肉部の周囲の少なくとも一部に略沿って配置した溝部として形成したこと、
   を特徴とする請求項４に記載の圧縮木材の薄肉構造。
6. 上記薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、
   上記変形補助部を、上記薄肉部の周囲の少なくとも短手辺に形成したこと、
   を特徴とする請求項４または５に記載の圧縮木材の薄肉構造。
7. 上記薄肉部の平面形状を、長手辺および短手辺を有する非正方形状に形成し、
   上記薄肉部の木材繊維方向を、上記短手辺に略直交させたこと、
   を特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の圧縮木材の薄肉構造。
8. 上記薄肉部を、当該薄肉部の厚み方向に略沿って押圧される被押圧体としたこと、
   を特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の圧縮木材の薄肉構造。
9. 上記薄肉部を、当該薄肉部の一側方に配置されたスイッチを押圧するための被押圧体として形成したこと、
   を特徴とする請求項８に記載の圧縮木材の薄肉構造。
10. 上記薄肉部を、当該薄肉部の一側方に配置された振動子から振動を伝達されて振動する、または、当該薄肉部の一側方に配置された振動子に振動を伝達する、音響コーンとして形成したこと、
    を特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の圧縮木材の薄肉構造。

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