JP5179071B2 - 移動通信端末機 - Google Patents

Description

本発明は移動通信端末機に関し、より詳しくは、ローラ部材と該ローラ部材に隣接して配置されるた少なくとも１つのボタンとを含む入力デバイスを備える移動通信端末機に関する。

多くの電気機器は、その一部分又は機能を制御するための入力デバイスを含む。このような電気機器としては、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの移動通信端末機が挙げられる。ユーザは、無線通信により音声、画像、及びショートメッセージなどの多様な情報を送受信するか、又は設定されたサーバへの接続により多様なサービスを受信するために、前記移動通信端末機を携帯する。

前記移動通信端末機は、音楽再生、動画像及び写真撮影などのユーザ要求による多様な機能と共に無線通信機能を実行するため、通常、１つ以上の機能を制御し、多様な形態の入力を可能にする入力デバイスを含む。

例えば、澤田らの米国特許（特許文献１）には、信号を提供するための回転操作及び押圧操作が全て可能な入力デバイスが開示されている。特に、前記入力デバイスは５つの信号を提供できる（２つの信号は回転によるものであり、３つの信号は下方への変位によるものである）。前記特許文献１に開示されているように、前記入力デバイスは、フレーム部材と、２つの押圧スイッチとを含む。下方への変位による前記３つの信号は、前記２つの押圧スイッチを個別又は同時に押すことによって発生する。回転による前記２つの信号はノブの回転方向に応じて発生する。前記特許文献１に開示されているように、各スイッチが独立して押されるとき、その押圧力の大部分は押されたスイッチに加えられるが、前記フレーム部材により、その押圧力の一部は他のスイッチに加えられる。

従って、前記スイッチは正常な作動に必要なレベル以上の力が繰り返し加えられる。その上、前記２つの押圧スイッチを同時に押すことが難しいため、ユーザが前記２つの押圧スイッチの両方を押して信号を発生させようとするか否かを決定できるように、別途のタイミング機能が提供されなければならない。その結果、前記２つの押圧スイッチの押圧操作を感知するために待機する間、さらなる電力が消費される。

これを解決するために、図６に示すように、２つの回転信号と１つの押圧信号を発生させる入力デバイスを提供することができる。本体３００に回転部材２００が備えられ、回転部材２００のいずれか一側に押圧スイッチ４００が備えられる。しかし、ユーザの指のサイズにより、回転部材２００の使用時に押圧スイッチ４００が押されることを防止するために、押圧スイッチ４００は、本体３００に対して最小限の離隔空間２１０を有しなければならない。

電子機器、特に、移動通信端末機のスリム化において、部品間の離隔空間は非常に重要であるが、図６に示す入力デバイスには無駄な空間がある。
米国特許第６，３３３，４７３号明細書

そこで、本発明は、回転による信号と押圧による信号を区分できるようにするコンパクトな入力デバイスを備える移動通信端末機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、例えば以下の項目を提供する。
（項目１）
第１筐体と、
上記第１筐体にスライド可能に連結される第２筐体と、
上記第２筐体に配置される入力デバイスとを含み、
上記入力デバイスは、
上記第２筐体内に回転可能に支持され、回転軸を定義するローラ部材と、
上記ローラ部材に上記回転軸方向に隣接して配置され、上記ローラ部材に対して回動可能に装着される少なくとも１つのボタンと
を含むことを特徴とする移動通信端末機。
（項目２）
上記入力デバイスが、
ベースと、
上記ベースに回動可能に連結されるフレームとをさらに含み、
上記ローラ部材が、上記フレームにより回転可能に支持され、上記少なくとも１つのボタンが、上記ベースの一側に回動可能に連結されることを特徴とする項目１に記載の移動通信端末機。
（項目３）
上記少なくとも１つのボタンが１対のボタンを含み、上記各ボタンが上記ローラ部材の両端部に隣接して上記ベースに装着されることを特徴とする項目２に記載の移動通信端末機。
（項目４）
上記ローラ部材が、
シリンダ型胴部と、
上記フレームにより支持されるシャフト部と
を含むことを特徴とする項目２に記載の移動通信端末機。
（項目５）
上記ベースの下側に位置する回路素子支持基板と、
上記ローラ部材の回転を感知し、一部分が上記回路素子支持基板上に位置する回転センサモジュールと、
上記回路素子支持基板上に位置する複数のスイッチとをさらに含み、
上記複数のスイッチのいずれか１つが上記フレームの下側に位置し、上記複数のスイッチの他の１つが上記少なくとも１つのボタンの下側に位置することを特徴とする項目４に記載の移動通信端末機。
（項目６）
上記回路素子支持基板上に位置する上記回転センサモジュールの一部分が、回転センサであることを特徴とする項目５に記載の移動通信端末機。
（項目７）
上記回転センサモジュールが、上記ローラ部材のシャフト部上に位置するリングマグネットを含み、上記リングマグネットが、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含むことを特徴とする項目６に記載の移動通信端末機。
（項目８）
上記回転センサモジュールが、上記リングマグネットと上記フレームとの間に位置するクリックマグネットをさらに含み、
上記クリックマグネットが、上記ローラ部材の回転に対して若干の抵抗を与えるように構成されることを特徴とする項目７に記載の移動通信端末機。
（項目９）
上記回路素子支持基板と上記フレームとの間に位置する弾性パッドをさらに含むことを特徴とする項目５に記載の移動通信端末機。
（項目１０）
上記ローラ部材のシャフト部上に位置するリングマグネットをさらに含み、上記リングマグネットが、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含むことを特徴とする項目４に記載の移動通信端末機。
（項目１１）
上記第１筐体がキーパッドを含み、上記第２筐体がディスプレイモジュールを含むことを特徴とする項目１に記載の移動通信端末機。

本発明の一実施形態による移動通信端末機は、第１筐体と、前記第１筐体にスライド可能に連結される第２筐体と、前記第２筐体に配置される入力デバイスとを含む。前記入力デバイスは、前記第２筐体内に回転可能に支持され、回転軸を定義するローラ部材と、前記ローラ部材に前記回転軸方向に隣接して配置され、前記ローラ部材に対して回動可能に装着される少なくとも１つのボタンとを含む。

本発明の一態様によれば、前記入力デバイスは、ベースと、前記ベースに回動可能に連結されるフレームとをさらに含み、前記ローラ部材は、前記フレームにより回転可能に支持され、前記少なくとも１つのボタンは、前記ベースの一側に回動可能に連結される。

本発明の他の態様によれば、前記少なくとも１つのボタンは１対のボタンを含み、前記各ボタンは前記ローラ部材の両端部に隣接して前記ベースに装着される。

本発明のさらに他の態様によれば、前記ローラ部材は、シリンダ型胴部と、前記フレームにより支持されるシャフト部とを含む。

本発明のさらに他の態様によれば、前記入力デバイスは、前記ベースの下側に位置する回路素子支持基板と、前記ローラ部材の回転を感知し、一部分が前記回路素子支持基板上に位置する回転センサモジュールと、前記回路素子支持基板上に位置する複数のスイッチとをさらに含み、前記複数のスイッチのいずれか１つは前記フレームの下側に位置し、前記複数のスイッチの他の１つは前記少なくとも１つのボタンの下側に位置する。前記回路素子支持基板上に位置する前記回転センサモジュールの一部分は回転センサであってもよい。前記回転センサモジュールは、前記ローラ部材のシャフト部上に位置するリングマグネットをさらに含み、前記リングマグネットは、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含む。

本発明のさらに他の態様によれば、前記回転センサモジュールは、前記リングマグネットと前記フレームとの間に位置するクリックマグネットをさらに含む。前記クリックマグネットは、前記ローラ部材の回転に対して若干の抵抗を与えるように構成される。

本発明のさらに他の態様によれば、前記入力デバイスは、前記回路素子支持基板と前記フレームとの間に位置する弾性パッドをさらに含む。

本発明のさらに他の態様によれば、前記第１筐体はキーパッドを含み、前記第２筐体はディスプレイモジュールを含む。

本発明によれば、ローラ部材をベースに装着される回動型フレームに配置し、ボタンをベースに装着することにより、よりコンパクトな入力デバイスを提供できる。

また、前記入力デバイスを備える移動通信端末機は、前記入力デバイスの機能性により、多様な部品の各機能のための別途のボタンを備えなくても、カメラ、動画像プレーヤなどの多様な部品を作動させることができる。

以下、添付図面を参照して本発明による入力デバイスを備える移動通信端末機の好ましい実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は、スライド型移動通信端末機を参照して説明するが、ストレート型、回転型、及び折り畳み型などの移動通信端末機はもちろん、他の電子機器にも同様に適用することができる。

図１〜図３に示すように、入力デバイス１００は、ローラ部材１２０を回動及び回転可能に支持し、１対のボタン１３０を回動可能に支持するように構成される本体１１０を含む。各ボタン１３０の上面１３３は、ローラ部材１２０と同一の曲率半径を有するように形成されることが、滑らかで連続的な外観を提供することができて好ましい。なお、前記ボタンは１つのみ提供されてもよい。信号感知部材１４０は、本体１１０の下側に位置し、回転センサモジュール１５０と複数のスイッチ１４３により、回転移動及び／又は押圧力を感知するように構成される。

本体１１０は、ベース１１３と、ベース１１３に回動可能に結合されるフレーム１１１とを含む。フレーム１１１は、ローラ部材１２０を支持し、ローラ部材１２０がベース１１３に対して下方に押されるようにする。具体的には、ローラ部材１２０は、シリンダ型胴部１２１と、支持部材１１１ａによりフレーム１１１に支持されるシャフト部１２３とを含む。シャフト部１２３は、シリンダ型胴部１２１が結合される単一のシャフトであってもよく、各シャフト部がシリンダ型胴部１２１の両端部に結合されるか、又はシリンダ型胴部１２１に一体に形成されてもよい。また、フレーム１１１は、ローラ部材１２０がフレーム１１１内で回転できるように形成される底面１１１ｂを含む。底面１１１ｂには、回転センサモジュール１５０との干渉を避けることができるように、１対のカット部１１１ｃが形成される。

ベース１１３には、ローラ部材１２０がフレーム１１１により支持され、部分的に露出するようにする開口領域１１３ａが定義される。ベース１１３の両側部にはアーチ部１１３ｂが形成されており、ローラ部材１２０のシャフト部１２３をベース１１３とフレーム１１１との間に位置させる。また、アーチ部１１３ｂは、入力デバイス１００の回転軸（Ｉ−Ｉ）の位置を定義する。ベース１１３の１つのエッジにはベース装着部１１３ｄが備えられており、フレーム１１１を信号感知部材１４０に装着できるようにする。より具体的には、ベース１１３は信号感知部材１４０の回路素子支持基板１４１に結合される。最終的に、ベース１１３には２対のボタン支持部１１３ｃが形成されており、各ボタン１３０に形成された各連結孔１３１を介して各ボタン１３０をベース１１３に連結する。

入力デバイス１００は、ローラ部材１２０が回転するか、又は回転感知部材１４０に向けて下方に押されたときに信号を発生する。具体的には、回転センサモジュール１５０は、フレーム１１１内のローラ部材１２０の正・逆方向の回転を感知し、その回転を信号に切り替える。複数のスイッチ１４３のいずれか１つはローラ部材１２０の下側に配置され、ローラ部材１２０の下方への変位によってフレーム１１１がスイッチ１４３に接触する。これにより、押されたスイッチ１４３は信号を伝達する。

入力デバイス１００は、対応するボタン１３０の下側に位置するスイッチ１４３のいずれか１つが押されたときにも信号を発生する。前述したように、それぞれのボタン１３０は、１対のボタン支持部１１３ｃによりベース１１３に回動可能に連結される。１対のボタン支持部１１３ｃは、対応するボタン１３０の回動軸（ＩＩ−ＩＩ）を定義する。

本体１１０のフレーム１１１と信号感知部材１４０との間には、弾性パッド１４５が位置する。弾性パッド１４５は、ゴム、シリコーン、又は他の弾性材料で形成されて、信号感知部材１４０を保護する。図１に示すように、弾性パッド１４５は、回路素子支持基板１４１上に形成されたスイッチ１４３及び他の部品に対応して形成された複数の膨らんだ表面（ｒａｉｓｅｄ ｓｕｒｆａｃｅ）を含む。

回路素子支持基板１４１は薄い部材であることが好ましい。また、複数のスイッチ１４３はドームスイッチであることが好ましい。

図１に示すように、回転センサモジュール１５０は、リング状マグネット１５１とセンサ１５３とを含む。センサ１５３としては、リング状マグネット１５１の回転を感知するように構成されたホールＩＣ（Ｈａｌｌ ＩＣ）を使用してもよい。具体的には、リング状マグネット１５１はシャフト部１２３のそれぞれに装着される。図２Ｂに示すように、リング状マグネット１５１は、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含む。前記ホールＩＣは、リング状マグネット１５１の回転によりローラ部材１２０の回転を感知し、その回転に基づいて信号を出力する。

回転センサモジュール１５０は、ユーザにクリック感を与えるためのクリックマグネット１５５をさらに含むことができる。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、クリックマグネット１５５は、リング状マグネット１５１の下側に配置され、フレーム１１１により支持される。本実施形態において、クリックマグネット１５５は、Ｓ極上にＮ極が配置され、リング状マグネット１５１に対向する。ローラ部材１２０が回転すると、クリックマグネット１５５に近接するリング状マグネット１５１の極性が交互に変化する。ここで、ローラ部材１２０は、リング状マグネット１５１の極性がクリックマグネット１５５の極性と反対となる位置におかれようとするため、クリックマグネット１５５に近接するリング状マグネット１５１の極性が交互に変化することによって、ユーザにクリック感を与える。言い加えれば、リング状マグネット１５１のＮ極がクリックマグネット１５５のＮ極に対向する位置でローラ部材１２０が止まると、リング状マグネット１５１の極性がクリックマグネット１５５の極性と反対となるまで、ローラ部材１２０は正回転又は逆回転するようになる。

クリックマグネット１５５は、クリック感を与えるだけでなく、ローラ部材１２０の回転に対して若干の抵抗を与えることにより、ローラ部材１２０の回転速度の減速に寄与する。すなわち、ローラ部材１２０は、回転力が加えられた後、その回転が継続しない。

組み立てられた入力デバイス１００を図３に示す。前述したように、シリンダ型胴部１２１は、ベース１１３の開口領域１１３ａから露出し、回転軸（Ｉ−Ｉ）を中心に回転可能である。それぞれのボタン１３０は、ベース１１３の両端部を覆い、１対のボタン支持部１１３ｃにより定義された回動軸（ＩＩ−ＩＩ）を中心に回動可能である。回路素子支持基板１４１と弾性パッド１４５は部分的に示されている。入力デバイス１００がシリンダ型胴部１２１に加えられる回転力を直ちに受けることができ、シリンダ型胴部１２１がベース１１３内で回転できることは明らかである。このような方式により、部品間の無駄な離隔空間を最小化した入力デバイスを提供することができる。

シリンダ型胴部１２１及びボタン１３０が信号感知部材１４０と相互作用するように、シリンダ型胴部１２１及びボタン１３０に押圧力又は回転力を加えることができる。各スイッチ１４３及び回転センサモジュール１５０により発生したそれぞれの信号は、移動通信端末機と連動して多様な効果を実現するように用いることができる。例えば、ローラ部材１２０の回転運動は上下スクロール機能に使用でき、ボタン１３０の押圧動作は左右スクロール機能に使用できる。入力デバイス１００の作動に関して多様な機能を実現することができる。

第１筐体１６０と第１筐体１６０にスライド可能に結合される第２筐体１７０とを備えるスライド型移動通信端末機を図４及び図５に示す。図４に示すように、前述した入力デバイスと類似した入力デバイスが第２筐体１７０に組み込まれている。

第２筐体１７０は、上部カバー１７１と下部カバー１７２とを含む。上部カバー１７１は、ローラ部材１２０及びボタン１３０が露出するように形成される開口部１７１ａを含む。回路素子支持基板１４１は第２筐体１７０の下部カバー１７２に配置される。前記入力デバイスは、ベース装着部１１３ｄを含み、装着孔１４１ａを介して回路素子支持基板１４１に結合される。弾性パッド１４５は回路素子支持基板１４１上に位置する。回路素子支持基板１４１は、多様なサイズを有することができ、また、第２筐体１７０に装着されたディスプレイモジュール１７５などの他のモジュールを駆動するように構成できる。

第２筐体１７０は、スピーカ１７３とディスプレイモジュール１７５とを含む。ディスプレイモジュール１７５は、ユーザがローラ部材１２０及びボタン１３０を利用してディスプレイを制御できるように、回路素子支持基板１４１と相互作用する。図５に示すように、メニューの選択は、アイテム１〜４のいずれかを選択するために、ボタン１３０を使用して左右に移動し、所望のアイテム２でローラ部材１２０を使用して上下スクロールすることにより行うことができる。さらに、サブアイテムＣを選択するとき、サブアイテムＣでローラ部材１２０を押してローラ部材１２０をエンターキーとして使用することもできる。以上のように、ローラ部材１２０及びボタン１３０には多様な機能を付与することができ、以上の例はその一部に過ぎない。

第１筐体１６０は、キーパッド１６３とマイクロホン１６４とを含む。図５に示すように、ローラ部材１２０及びボタン１３０は、第２筐体１７０に形成された開口部１７１ａから外部に露出する。また、第１筐体１６０は、キーパッド１６３により情報の入力が可能である。また、第１筐体１６０は、前記移動通信端末機に電源を供給するバッテリ１６５を含む。

以上、本発明は、図面に示す実施形態を参照して説明したが、これは例示にすぎず、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び他の実施形態が可能であることは自明である。従って、本発明の権利範囲は、添付した特許請求の範囲の技術的思想により決定されるべきである。

（要約）
回転による信号と押圧による信号を区分できるようにするコンパクトな入力デバイスを備える移動通信端末機を提供する。

移動通信端末機は、第１筐体１６０と、第１筐体１６０にスライド可能に連結される第２筐体１７０と、第２筐体１７０に配置される入力デバイスとを含み、その入力デバイスが、第２筐体１７０内に回転可能に支持され、回転軸を定義するローラ部材１２０と、ローラ部材１２０に前記回転軸方向に隣接して配置され、ローラ部材１２０に対して回動可能に装着される少なくとも１つのボタン１３０とを含む。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明の一実施形態による入力デバイスの分解斜視図である。 図１の入力デバイスの組み立てられた状態を示す部分斜視図である。 図１の入力デバイスに提供された磁気配列の概略図である。 図１の入力デバイスの組み立てられた状態を示す斜視図である。 図１の入力デバイスを組み込んだ移動通信端末機の分解斜視図である。 図４の移動通信端末機の組み立てられた状態を示す斜視図である。 従来の入力デバイスを示す図である。

符号の説明

１００ 入力デバイス
１１０ 本体
１２０ ローラ部材
１３０ ボタン
１４０ 信号感知部材
１５０ 回転センサモジュール
１６０ 第１筐体
１７０ 第２筐体

Claims (10)

1. 第１筐体と、
   第１開口部を備え、前記第１筐体にスライド可能に連結される第２筐体と、
   前記第２筐体に配置される入力デバイスとを含み、
   前記入力デバイスは、
   前記第２筐体内に回転可能に支持され、回転軸を定義するローラ部材と、
   前記第１開口部に連通して前記ローラ部材が露出するように第２開口部を備えるベースと、
   前記ベースに回動可能に連結され、前記ベースと共に、前記ローラ部材が回転するための空間を形成するフレームと、
   前記ローラ部材に前記回転軸方向に隣接して配置され、前記ローラ部材に対して回動可能に前記ベースに装着され、前記第１開口部から露出する少なくとも１つのボタンと、
   前記フレームの下側に位置して前記ベースを支持し、前記ローラ部材又は前記ボタンの押圧により信号を形成する複数のスイッチが配置される回路素子支持基板と
   を含むことを特徴とする移動通信端末機。
2. 前記少なくとも１つのボタンが１対のボタンを含み、前記各ボタンが前記ローラ部材の両端部に隣接して前記ベースに装着されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末機。
3. 前記ローラ部材が、
   シリンダ型胴部と、
   前記フレームにより支持されるシャフト部と
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末機。
4. 前記ローラ部材の回転を感知し、一部分が前記回路素子支持基板上に位置する回転センサモジュールをさらに含み、
   前記複数のスイッチのいずれか１つが前記フレームの下側に位置し、前記複数のスイッチの他の１つが前記少なくとも１つのボタンの下側に位置することを特徴とする請求項３に記載の移動通信端末機。
5. 前記回路素子支持基板上に位置する前記回転センサモジュールの一部分が、回転センサであることを特徴とする請求項４に記載の移動通信端末機。
6. 前記回転センサモジュールが、前記ローラ部材のシャフト部上に位置するリングマグネットを含み、前記リングマグネットが、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含むことを特徴とする請求項５に記載の移動通信端末機。
7. 前記回転センサモジュールが、前記リングマグネットと前記フレームとの間に位置するクリックマグネットをさらに含み、
   前記クリックマグネットが、前記ローラ部材の回転に対して若干の抵抗を与えるように構成されることを特徴とする請求項６に記載の移動通信端末機。
8. 前記回路素子支持基板と前記フレームとの間に位置する弾性パッドをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の移動通信端末機。
9. 前記ローラ部材のシャフト部上に位置するリングマグネットをさらに含み、前記リングマグネットが、交互に形成される複数のＮ極とＳ極とを含むことを特徴とする請求項３に記載の移動通信端末機。
10. 前記第１筐体がキーパッドを含み、前記第２筐体がディスプレイモジュールを含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末機。

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