JPWO2008117597A1 - 筐体用スライド機構、スライド開閉筐体及び携帯電話機 - Google Patents

Abstract

本発明は筐体用のスライド機構において、小型軽量化に対応した省スペースのセミオートの筐体用スライド機構を提供することを目的とする。本発明に係る筐体用スライド機構は、下側筐体１に形成されたガイドレール１２と上側筐体２に形成されたガイドレール用溝２２とが嵌合してスライドする筐体用スライド機構３０である。ガイドレール用溝２２には、ガイドレール１２と並列に、ガイドレール１２の長手方向に伸縮する弾性体４と弾性体４の両端に位置して弾性体４からそれぞれ逆向きの押圧力を受ける２つの押圧部材５とが配設されている。ガイドレール１２とガイドレール用溝２２の弾性体配置側には、スライド動作過程において互いに対向し得る位置にそれぞれ少なくとも１つずつの切欠き１１、２１が形成されており、２つの押圧部材５は、切欠き１１、２１を介してそれぞれ別の筐体１、２を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において切欠きが対向する位置を経由することにより押圧部材５はその角度を変え、それまでとは別の筐体２、１を押圧することを特徴とする。

Description

本発明は第１の筐体に対して第２筐体をスライドさせて使用する、例えば携帯電話機に用いる筐体用スライド機構、そのスライド機構を備えたスライド開閉筐体及び携帯電話機に関する。

携帯電話機の高機能化が進む中で、様々な部品を配置するために筐体を二つとした携帯電話機が主流になってきている。筐体を二つとした携帯電話機では、待ち受け時には筐体を重ねた状態で保持し、使用時に一方の筐体を開いて所望の部品を露出させる。この筐体の開閉方式の一つにセミオートのスライド方式がある。セミオートのスライド方式の携帯電話機は、所定の位置まで手動で筐体のスライドを行った後は、手を離しても筐体が自動的にスライドして所定状態となるもので、使い勝手が良い。このセミオートのスライド方式ではバネが用いられるのが一般的である。特許文献１では、下側筐体に配設した直線状のガイドレールと凸状のガイドレールに上側筐体に配設した弦巻バネの両端部を沿わせることでセミオートのスライド機構を実現している。特許文献１の携帯電話機は、手動で弦巻バネを伸ばしながら弦巻バネの一端を凸状ガイドレールの頂上まで移動させることで筐体をスライドさせたら、後は弦巻バネが縮む力を利用することで手を離しても筐体が自動的に所定の位置までスライドする。
特開２００６−１８６２０１号公報

一方、携帯電話機には高機能化と並行して小型軽量化の要求がある。二つの筐体から成る携帯電話機においては、小型軽量化の要求が更に厳しい。前述のセミオートのスライド方式の場合、筐体の中央部に弦巻バネを伸縮させるスペースを設ける必要があり、小型化が難しい。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、小型軽量化に対応した省スペースのセミオートの筐体用のスライド機構を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る第１の筐体スライド機構は、第１の筐体に形成されたガイドレールと第２の筐体に形成されたガイドレール用溝とが嵌合してスライドする筐体用スライド機構である。この筐体用スライド機構のガイドレール用溝には、ガイドレールと並列に、ガイドレールの長手方向に伸縮する弾性体と弾性体の両端に位置して弾性体からそれぞれ逆向きの押圧力を受ける２つの押圧部材とが配設され、ガイドレールとガイドレール用溝の弾性体配置側には、スライド動作過程において互いに対向し得る位置にそれぞれ少なくとも１つずつの切欠きが形成されている。２つの押圧部材は、切欠きを介してそれぞれ別の筐体を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において切欠きが対向する位置を経由することにより押圧部材はその角度を変え、それまでとは別の筐体を押圧することを特徴とする。

ここで、押圧部材は、第１の角度の時に弾性体の押圧力をガイドレール側の切欠きへ伝達する第１の押圧部と第２の角度の時にガイドレール用溝側の切欠きへ伝達する第２の押圧部とを備えることが望ましい。更に、ガイドレール用溝に弾性体と押圧部材とを挿通させる軸体を配設し、押圧部材は軸体を挿通させて弾性体は挿通させない挿通孔を備えることが望ましい。

また、上記目的を達成するための本発明に係る第２の筐体スライド機構は、第１の筐体と第２の筐体とで形成したガイド溝に、ガイド溝の長手方向に伸縮する弾性体と弾性体の両端に位置して弾性体からそれぞれ逆向きの押圧力を受ける２つの押圧部材とを配設する。第１の筐体と第２の筐体のガイド溝側には、スライド動作過程において互いに対向し得る位置にそれぞれ少なくとも１つずつの切欠きが形成されており、２つの押圧部材は、切欠きを介してそれぞれ別の筐体を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において切欠きが対向する位置を経由することにより押圧部材はその角度を変え、それまでとは別の筐体を押圧することを特徴とする。

本発明に係る筐体用スライド機構において、２つの押圧部材は、切欠きを介してそれぞれ別の筐体を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において切欠きが対向する位置を経由することにより押圧部材はその角度を変え、それまでとは別の筐体を押圧する。すなわちスライド動作過程において筐体を押圧する向きが逆転する。この筐体用スライド機構を例えば携帯電話機に適用することで、途中まで上側筐体を閉じる方向にかかっている力を、スライドの途中で上側筐体を開く方向の力に切り替えることができる。

この筐体用スライド機構は、弾性体と、この弾性体から逆向きに押圧力を受ける２つの押圧部材と、弾性体配置側に位置する少なくとも２つの切欠きという単純な構成でセミオートスライドが実現でき、装置全体の小型薄型軽量化を実現できることである。また、弾性体や押圧部材がガイドレール側の切欠きとガイドレール用溝側の切欠きとの間を移動するだけの構造であり、従来のセミオートスライド機構のように装置中央部に弦巻バネまたはスライドのストッパー機構等が無いので、他の部品の実装スペースを狭めることなく、かつ上下筐体間の電気配線の制約も少ないことから、スライド繰返しの耐久性といった配線の接続信頼性も高まる。

本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の斜視図。 本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の斜視図。 本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の分解斜視図。 本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機の下側筐体１と上側筐体２の正面図。 ガイドレール１２及びガイドレール用溝２２の説明図。 ガイドレール１２及びガイドレール用溝２２の説明図。 ガイドレール１２及びガイドレール用溝２２の説明図。 本発明に係る筐体用スライド機構のロック部材の斜視図。 本発明に係る筐体用スライド機構のロック部材の斜視図。 本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の閉時の分解正面図。 本発明に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の開時の分解正面図。 本発明の第１の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第１の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第１の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第１の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第１の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第３の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の分解正面図。 本発明の第４の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第４の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第４の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第４の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第４の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００のスライド過程を示す分解正面図。 本発明の第５の実施の形態に係る筐体用スライド機構を備えた携帯電話機１００の分解正面図。 本発明の第６の実施の形態に係る筐体用スライド機構の適用例。 本発明の第６の実施の形態に係る筐体用スライド機構の適用例。 本発明の第６の実施の形態に係る筐体用スライド機構の適用例。

符号の説明

１００ 携帯電話機
１ 下側筐体
２ 上側筐体
３、３ａ、３ｂ シャフト
４、４ａ、４ｂ バネ
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ ロック部材
６、６ａ、６ｂ ロック部材配設用溝
１０ 下側筐体の表面筐体
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 切欠き
１２ ガイドレール
１３ 操作部
２０ 上側筐体の背面筐体
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ 切欠き
２２ ガイドレール用溝
２３ 表示部
２４ 段差部
２５ 係止壁
２６ 固定部材
２７ ネジ
３０、３０ａ、３０ｂ スライド機構
４０ ベース
４１ ダイヤル
４２ａ、４２ｂ 切欠き
４３ａ、４３ｂ 切欠き
４４ ストッパー
４５ａ、４５ｂ 係止壁
４６ ガイド溝
５１ 底面
５２、５２ａ、５３ｂ 垂直側面
５３、５３ａ、５３ｂ 傾斜面
５４ 挿通孔
６１ 直線ガイドレール
６２ 凸状ガイドレール
６３ 弦巻バネ

本発明に係る筐体用スライド機構を携帯電話機に用いた場合について以下に説明する。図１Ａ、Ｂにセミオートのスライド機構を用いた携帯電話機の斜視図を示す。携帯電話機１００は操作部１３等を設けた下側筐体１と表示部２３等を設けた上側筐体２とが当該筐体の長手方向に沿って相互に移動する。図１Ａは下側筐体１と上側筐体２とを完全に重ね合わせることで下側筐体１に設けた操作部１３等を上側筐体２で覆った、いわゆる閉じた状態、図１Ｂは上側筐体２を下側筐体１に対して筐体の長手方向にスライドさせて下側筐体１に設けた操作部１３等を露出させた、いわゆる開いた状態を示す。操作部１３、表示部２３等は一般的な携帯電話機と同様であるので説明を省略する。

図２は本発明に係る筐体用スライド機構を配設した携帯電話機の分解斜視図の一例である。図２において、１０は携帯電話機１００の下側筐体上面部、２０は上側筐体下面部である。以下、下側筐体上面部を下側筐体１、上側筐体下面部２０を上側筐体２と記す。下側筐体１には２本のガイドレール１２が固定されている。上側筐体２には２本のガイドレール用溝２２が形成されている。上側筐体２のガイドレール用溝２２は下端が開放されており、上側筐体２を開放された下端部から下側筐体１に嵌め込んだ後、固定部材２６をネジ２７で固定することで、下側筐体１と上側筐体２とを一体化している。

図３に下側筐体１（上面部）と上側筐体２（下面部）の正面図を示す。下側筐体１のガイドレール１２には、それぞれ外側に二つの切欠き１１が形成されている。上側筐体２にはガイドレール１２の長さにスライド長Ｌを加えた長さのガイドレール用溝２２が形成されている。ガイドレール用溝２２は長手中央部分の幅が広く、この幅広部には外側に二つの切欠き２１が形成されている。また、ガイドレール用溝２２の幅広部には棒状のシャフト３（斜線部）が固定されている。

ガイドレール１２とガイドレール用溝２２とはストッパーとしても機能しており、上側筐体２が完全に閉じた状態では、ガイドレール１２の上端部がガイドレール用溝２２の上端部にぶつかることで上側筐体２がそれ以上下側にスライドしないように係止させている。一方、上側筐体２が完全に開いた状態では、ガイドレール用溝２２の下端部、すなわち固定部材２６にガイドレール１２の下端部がぶつかることで、上側筐体２がそれ以上上側にスライドしないように係止させている。

図４Ａ〜Ｃを用いてガイドレール１２とガイドレール用溝２２の構造の一例について更に説明する。図４Ａは図３のＩＶＡ−ＩＶＡ断面を、図４ＢはＩＶＢ−ＩＶＢ断面を、図４Ｃはガイドレール用溝２２にガイドレール１２を嵌め込んだ状態を示す。尚、図４Ａ〜Ｃではシャフト３は省略した。図４Ａはガイドレール用溝２２の幅広部である。幅広部の右側の側壁は段差状に形成されており(以下、段差部２４と示す)、左側の側壁(以下、係止壁２５と記す)には図４Ａ〜Ｃには現れない切欠き２１が形成されている。図４Ｂにおいて、下側筐体１に固定されたガイドレール１２は断面が逆Ｌ字状であり、ガイドレール用溝２２の段差部２４にＬ字状のガイドレール１２を嵌め込むことで、下側筐体１に上側筐体２を一体化させる。

図４Ｃにおいて、ガイドレール１２と段差部２４には適度に遊びが形成されており、この遊びにより上側筐体２が下側筐体１のガイドレール１２に沿って手前側から奥側へとスムーズにスライドする。また、ガイドレール用溝２２にガイドレール１２を嵌め込んだ時にガイドレール用溝２２の係止壁２５とガイドレール１２との間に隙間が形成される。この隙間にシャフト３、バネ４及びロック部材５を配設する。係止壁２５とガイドレール１２とで形成される溝を以下、ロック部材配設用溝６と記す。

次に、図５Ａ、Ｂを用いてロック部材５の一例について説明する。ロック部材５はロック部材配設用溝６内でガイドレール１２に沿って移動する。図５Ａにおいて、ロック部材５は底面５１と、底面５１から垂直に立ち上がった垂直側面５２ａ、５２ｂと底面５１から外側方向に側立した傾斜面５３ａ、５３ｂから成る、一方が開口した五面体である。ここで、垂直側面５２ａ、５２ｂは必ずしも必要ない。例えば、長帯状の薄板の両端を上方に折り上げたものにシャフト挿通用の孔を形成する等でも良い。

図５Ｂは、バネ４の内側に通したシャフト３をロック部材５の開放面側から挿通孔５４へ挿通させた状態を示す一例である。このロック部材５の底面５１にはロック部材配設用溝６に固定されたシャフト３を挿通させる長円形の挿通孔５４が形成されている。この挿通孔５４はシャフト３を通過させ、バネ４を通過させない大きさに形成されている。ロック部材５の挿通孔５４にシャフト３を挿通させることで、ロック部材５はガイドレール１２に沿って移動する時に、常にシャフト３を軸として安定して移動できる。一方、バネ４は挿通孔５４を通過できないためロック部材５の底面５１で係止される。

図５Ａにおいて、本実施形態では一例として、ロック部材５の傾斜面５３ａと傾斜面５３ｂは底面５１に対してそれぞれ４５度ずつ外側に傾斜させた。また、ロック部材５の垂直側面５２ａ、５２ｂは扇の上下を切り取った略台形とした。このロック部材５の大きさは、ロック部材5が角度を変えた場合でも切欠き１１、１２に引掛り、ロック部材配設用溝６を通過できない大きさに形成する。一例として、以下に説明する実施例ではロック部材５の底面５１の幅とロック部材配設用溝６の幅とが等しくなるように設計した。ここで、底面５１と傾斜面５３ａ、５３ｂとの角度は４５度に限定されない。

次に、上記のロック部材５のスライド機構内での働きについて図６Ａ、Ｂを用いて説明する。図６Ａ、Ｂは、本実施形態に係る筐体用スライド機構を２つ並列に配設した携帯電話機の閉時と開時を示す。図６Ａ、Ｂにおいて、携帯電話機１００には２つのスライド機構３０ａ、３０ｂが線対称に配設されている。携帯電話機１００の下側筐体１のガイドレール１２には切欠き１１ａ〜ｄが、上側筐体２のガイドレール用溝２２の幅広部（ロック部材配設用溝６ａ、６ｂ）には切欠き２１ａ〜ｄが配設されている。ロック部材配設用溝６ａ、６ｂにはシャフト３ａ、３ｂが固定されており、それぞれバネ４ａ、４ｂ及びロック部材５ａ〜５ｄが挿通されている。ここで、バネ４ａ、４ｂの自由長はロック部材５ａとロック部材５ｂ、及び、ロック部材５ｃとロック部材５ｄとが取り得る距離よりも十分長く、従って、スライド機構３０ａ、３０ｂにおいてバネ４ａ、４ｂは常に伸長方向の力を与えている。本実施形態ではバネ４ａ、４ｂに圧縮コイルバネを用いた。以下、スライド機構３０ａ、３０ｂは長手方向には同じ動きをするため、スライド機構３０ａについて説明する。

スライド機構３０ａにおいて、ロック部材配設用溝６ａにはロック部材５ａ、バネ４ａ、ロック部材５ｂの順に挿通させたシャフト３ａが固定されている。ロック部材５ａと５ｂは互いの開放面がバネ４ａを介して対向するようにシャフト３ａに挿通されている。バネ４ａは前述のように、ロック部材５ａ、５ｂの挿通孔を通過できないため、ロック部材５ａ、５ｂの底面に係止され、ロック部材５ａ、５ｂが互いに離れる向きに押圧している。

図６Ａに示した上側筐体２の閉時は、ロック部材５ａ、５ｂはそれぞれ上側筐体２の切欠き２１ａ、下側筐体１の切欠き１１ｂに配設されている。前述のように、ロック部材５ａ、５ｂの底面５１の幅とロック部材配設用溝６ａの幅とが等しいことから、ロック部材５ａ、５ｂはロック部材配設用溝６ａを通過することができずに切欠き２１ａ及び切欠き１１ｂに倒れ込んだ状態で係止される。この時バネ４ａの押圧力により、ロック部材５ａは上側筐体２の切欠き２１ａの側壁を下方に押圧し、ロック部材５ｂは下側筐体１の切欠き１１ｂの側壁を上方に押圧する。すなわち、ロック部材５ａ、５ｂはともに上側筐体２を下側筐体１に対して下方にスライドさせるように作用する。一方、図６Ａの状態では、ガイドレール１２の上端部がガイドレール用配設溝２２の上端にぶつかることで上側筐体２がそれ以上下方にスライドしないように位置決めされている。従って、携帯電話機１００は閉じた状態が安定して維持される。

反対に、図６Ｂに示した上側筐体２の開時は、ロック部材５ａ、５ｂはそれぞれ下側筐体１の切欠き１１ａ、上側筐体２の切欠き２１ｂに倒れ込んだ状態で配設される。この時バネ４ａの押圧力により、ロック部材５ａは下側筐体１の切欠き１１ａの側壁を下方に押圧し、ロック部材５ｂは上側筐体２の切欠き２１ｂの側壁を上方に押圧する。すなわち、上側筐体２を下側筐体１に対して上方にスライドさせるように作用する。一方、ガイドレール１２の下端部がガイドレール用配設溝２２の下端にぶつかることで上側筐体２がそれ以上上方にスライドしないように位置決めされ、従って、携帯電話機１００は開いた状態が安定して維持される。以下、いずれの実施の形態においても上記構成のロック部材５ａ、５ｂ、バネ４を用いる場合について説明するが、ロック部材５ａ、５ｂは長帯状の薄板の両端を上方に折り上げたもの等でも良いし、バネ４は板バネ等でも良い。

本発明に係る筐体用スライド機構の第１の実施例について図７Ａ〜Ｅを用いて説明する。本実施形態では、携帯電話機１００に二つの筐体用スライド機構３０ａ、３０ｂを並列に配設した。尚、二つのスライド機構は線対象に構成されており、長手方向には同じ動きをするため、以下は左側のスライド機構３０ａの動作を中心に説明する。本実施形態では、図７Ａに示した上側筐体２の閉時に、切欠き１１ｂと切欠き２１ａとの距離がスライド長Ｌと等しくなるようにした。また、切欠き１１ａと切欠き１１ｂの距離と、切欠き２１ａと切欠き２１ｂの距離をそれぞれスライド長Ｌの１／２とした。すなわち、切欠き１１ａと切欠き２１ｂは、切欠き１１ｂと切欠き２１ａの丁度真ん中に位置する。ここで、上側筐体２の閉時に、下側部材１のガイドレール１２の上端部はガイドレール用溝２２の上端部に係止されている。

また、本実施形態ではスライド方向後方(図７Ａ〜Ｅにおいて下方)のロック部材５ａを上側筐体２の切欠きに、スライド方向前方(図７Ａ〜Ｅにおいて上方)のロック部材５ｂを下側筐体１の切欠きに配設した。すなわち図７Ａにおいて、ロック部材５ａを切欠き２１ａ内に、ロック部材５ｂを切欠き１１ｂ内に配設した。前述のように、ロック部材５ａ、５ｂの底面の幅とロック部材配設用溝６ａの幅とがほぼ等しいため、ロック部材５ａ、５ｂは切欠き２１ａ、１１ｂ内に倒れ込んでいる。そしてバネ４ａの押圧力により、ロック部材５ａは一方の傾斜面で切欠き２１ａの側壁を下方向に、他方の傾斜面でガイドレール１２を右方向に押圧する。そして、ロック部材５ｂは一方の傾斜面で切欠き１１ｂの側壁を上方向に、他方の傾斜面でガイドレール用溝２２（ロック部材配設用溝６ａ）の係止壁２５を左方向に押圧する。

ここで、ロック部材５ａ、５ｂの傾斜面はそれぞれ底面に対して４５度傾いていることから、バネ４ａに対して４５度傾くことになる。この状態で底面にバネ４ａから押圧力を受けると、バネ４が縮んでいる側にバネ加重が強くかかる。すなわち、ロック部材５ａ、５ｂにはそれぞれ右回転のトルクがかかる。

また、ロック部材５ａが上側筐体２の切欠２１ａを下向きに、ロック部材５ｂが下側筐体１の切欠１１ｂを上向きに押圧することより、上側筐体２には下側筐体１に対して下向きにスライドさせる力がかかっている。一方、上側筐体２にはレール１２とレール用溝２２によるストッパー機能が働いている。従って、携帯電話機は一定の押圧力がかかった閉じた状態を維持する。

この状態から携帯電話機の通話やメール送信をするため下側筐体１に配設された操作部１３を露出させるときは、保持者はバネ４ａの押圧力に逆らって上側筐体２を下側筐体１に対し上方へスライドさせる。この時、ロック部材５ａ、５ｂは右方向のトルクがかかった状態でガイドレール１２、係止壁２５に沿って上方に移動していく（図７Ｂ）。更に手動で上側筐体２を上方にスライドさせると、スライド長Ｌの半分の位置で、切欠き１１ａが切欠き２１ａに、切欠き２１ｂが切欠き１１ｂと並ぶ。この時、ロック部材５ａ、５ｂが右回転を妨げていたガイドレール１２及び係止壁２５から開放されて、ロック部材５ａ、５ｂは互いの開口部を対向させるように右回転する（図７Ｃ）。

この状態から更に保持者が手動で上側筐体２を下側筐体１に対して上方へスライドさせると、今度はロック部材５ａ、５ｂが切欠き２１ａ、１１ｂの側壁に押されてそれぞれ切欠き１１ａ、切欠き２１ｂ内に倒れ込む（図７Ｄ）。ロック部材５ａが完全に切欠き１１ａ内に倒れ込むと、ロック部材５ａの一方の傾斜面が切欠き１１ａの側壁を下方向に、他方の傾斜面は係止壁２５を左方向に押圧するようになる。また、ロック部材５ａの底面はバネ４に対して右方向に４５度傾くことで、ロック部材５ａに左回転のトルクを受けるようになる。また、ロック部材５ｂが切欠き２１ｂ内に倒れ込むことで、ロック部材５ｂの一方の傾斜面が切欠き２１ｂの側壁を上方向に押圧し、他方の傾斜面でガイドレール１２を右方向に押圧することでロック部材５ｂに同じく左回転のトルクがかかる。

すなわち、ロック部材５ａが下側筐体１を下方向に、ロック部材５ｂが上側筐体２を上方向に押圧することより、携帯電話機１００はそれ以上手動でスライドさせなくても自動的に上側筐体２が下側筐体１に対して開く方向にスライドする。そして、ガイドレール１２とガイドレール用溝２２のストッパー機能により上側筐体２が位置決めされた時、携帯電話機１００は一定の押圧力がかかった開いた状態を維持する(図７Ｅ)。

以上のように、上側筐体２の切欠き２１ａに倒れ込んで上側筐体２を下方向に押圧していたロック部材５ａが、下側筐体１の切欠き１１ａに移ることで、今度は下側筐体１を下方に押圧するように切り替わる。切欠き２１ａから切欠き１１ａへの移動は、バネ４ａの押圧によって発生したトルクにより、スライド動作の過程で自動的に発生する。従って、スライド長Ｌの半分の位置まで手動で開いた上側筐体２が、それ以降は自動的に完全に開いてストッパーで係止されるまで自動的に開く、いわゆるセミオートのスライド機構を提供することができる。

本実施形態に係るスライド機構３０ａは、主にバネ４ａの両側に配設した２つのロック部材５ａ、５ｂと、ロック部材５ａ、５ｂの右側と左側に配設した切欠き１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂで実現でき、従って、小型軽量化に対応した省スペースのセミオートのスライド機構を提供することが可能である。また、本実施形態において２つのスライド機構３０ａ、３０ｂはそれぞれ独立して形成されるため、２つのスライド機構３０ａ、３０ｂの間に十分広いスペースを確保できると共に、そのスペース内には部品や配線等を自由に配設することができる。

ここで、第１の実施の形態において、切欠き１１ａと切欠き１１ｂの距離と、切欠き２１ａと切欠き２１ｂとの距離が等しくなるように配設したが、これに限定されない。切欠き１１ａと切欠き１１ｂの距離と、切欠き２１ａと切欠き２１ｂの距離とが異なる場合は、ロック部材５ａとロック部材５ｂの角度が変化するタイミングが異なるようになる。従って、上側筐体２にかかる押圧力の切り替えタイミングがずれる。第２の実施の形態を図８に示す。

図８Ａ〜Ｅにおいて、ロック部材５ａは上側筐体２を開いた直後に回転して（図８Ｂ）、押圧力の方向が切り替わるが、ロック部材５ｂは更に上側筐体２を開いて切欠き１１ｂが切欠き２１ｂに並んだ時に回転する(図８Ｄ)。図８Ｃの状態はロック部材５ａとロック部材５ｂが同じ下側筐体１にかかっているので、スライド荷重は発生せず、上側筐体２は手動で動かさない限り動かないニュートラル位置となっている。図８Ｂから図８Ｄまでの区間を利用して、例えば操作部の下半分だけ露出させたり、カメラのレンズだけを露出させたりすることができる。

更に、第１の実施の形態では切欠き１１ａと切欠き１１ｂの距離と、切欠き２１ａと切欠き２１ｂの距離をともにスライド長Ｌの１／２としたが、これに限定されない。切欠き１１ａと切欠き１１ｂとの距離と切欠き２１ａと切欠き２１ｂとの距離とを等しくし、その距離をスライド長Ｌの１／２と異ならせた場合は、上側筐体２にかかる押圧力の向きの切り替え位置を変えることができる。第３の実施の形態を図９に示す。図９において、切欠き１１ａと切欠き１１ｂとの距離と切欠き２１ａと切欠き２１ｂとの距離とを等しくし、Ｌ／２より長くした場合は、閉状態から上側筐体２を少し開くだけで、ロック部材５ａ、５ｂが回転して押圧力の向きが切り替わり、自動的に上側筐体２が開くようになる。

また、第１の実施の形態では、スライド方向最前方（図６Ａ、Ｂにおいて上方）の切欠きを下側筐体１に形成したが、上側筐体２に形成した切欠きをスライド方向最前方の切欠きとすることも可能である。図６Ａ、Ｂにおいて、切欠き２１ｂを最上位に、切欠き１１ａを最下位に形成した場合、ロック部材５ｂが上側筐体２を上向きに、ロック部材５ａが下側筐体１を下向きに押圧するようになるので、閉時に上側筐体２は上方へスライドするように押圧される。一方、ストッパー機能としては上側筐体２が開かないように作用する。従って、ストッパーを解除することで途中まで上側筐体２が自動的に開き、その後、上側筐体２を開状態になるまで手動で移動させることになる。

以上のように、本スライド機構３０ａは切欠き１１、２１の形成位置により、所定位置での押圧力の向きを変えたり、ニュートラル状態の区間を設けたり、オートでスライドする区間の長さを変えたりすることができる。尚、シャフト３は必ずしも必要ない。バネの自由長がロック部材間より十分長く、また、ロック部材５の大きさがロック部材配設用溝６を通過できない大きさに形成されていれば、ロック配設用溝６にバネ４を挟むように２つのロック部材５を押し込むだけで、バネ４に押圧されたロック部材５が切欠き１１、２１に係止する。また、上記はいずれも携帯電話機１００に対し２つのスライド機構３０ａ、３０ｂを並列に配けたが、携帯電話機１００の中央にスライド機構を１つだけ設けても良いし、筐体の大きさに応じて３つ以上設ける等でも良い。反対に、下側筐体１と上側筐体２にそれぞれ３つ以上の切欠きを設けることも可能である。この場合は、スライドの途中に複数のニュートラル状態を設定させる等ができる。

次に第４の実施の形態について説明する。本実施形態では、１つのスライド機構が３つの切欠きを備える。本実施形態でも右側スライド機構について説明する。図１０Ａ〜Ｅにおいて、下側筐体には切欠き１１ａを形成したガイドレールが固定され、上側筐体には切欠き２１ａ、切欠き２１ｂを形成したガイドレール用溝（ロック部材配設用溝６ａ）が形成されている。上側筐体の閉時（図１０Ａ）には、切欠き１１ａは切欠き２１ｂの上方に、切欠き２１ｂは切欠き１１ａと切欠き２１ａの間に位置する。また、ロック部材５ａは切欠き２１ａに、ロック部材５ｂは切欠き１１ａに倒れ込んでいる。

図１０Ａの閉じた状態から携帯電話機１００の保持者が手動で上側筐体を上方へスライドさせると、先ず、図１０Ｂの位置でロック部材５ｂが切欠き２１ｂ側に角度を変え、更に上側筐体を上方へスライドさせることで今度は切欠き２１ｂ内に倒れ込む。更に図１０Ｄの位置で今度はロック部材５ａが角度を変えて切欠き１１ａ内に倒れ込む。第１の実施の形態と同様に、図１０Ａの状態ではバネ４ａにより上側筐体を下方にスライドさせる方向に押圧していたロック部材５ａ、５ｂが、図１０Ｅの状態では上側筐体を上方にスライドさせる方向に押圧するように切り替わる。

また、図１０Ｂから図１０Ｄまでの間は、ロック部材５ａもロック部材５ｂも上側筐体にかかっているので、上側筐体は手動で動かさない場合はその状態でスライド荷重が掛からないニュートラル状態になる。この区間を利用して、例えば操作部の下半分だけ露出させたり、カメラのレンズだけを露出させたりすることができる。尚、本実施形態では、切欠き２１ａと切欠き１１ａとの距離をスライド長Ｌより短くしておく必要がある。スライド長Ｌより長いと、ロック部材５ａが切欠き２１ａから切欠き１１ａへ移ることができなくなる。尚、上側筐体のガイドレール用溝（ロック部材配設用溝６ａ）に１つの切欠きを形成し、下側筐体１のガイドレール１２に２つの切欠きを形成することでも同様の効果が得られる。

以上のように、本実施形態では３つの切欠きとすることで、より単純な構造のスライド機構を提供することが可能となる。

また、本発明に掛かる筐体用スライド機構は、下側筐体１と上側筐体２にそれぞれ切欠きを１つずつ形成することでも良い。第５の実施の形態を図１１に示す。本実施形態では少なくとも一方の切欠きの長手方向の大きさをロック部材が２つ以上配設できる大きさに形成する。従って、切欠き１１ａと切欠き２１ａのそれぞれ下側の側壁をロック部材５ａが、それぞれ上側の側壁をロック部材５ｂが係止用に利用することで、上側筐体２への押圧方向が切り替わる。図１１では、切欠き１１ａと切欠き２１ａの長手方向の大きさを等しくしたが、切欠き１１ａと切欠き２１ａとの下側の側壁同士及び上側の側壁同士がすれ違う大きさであればこれに限定されない。切欠き１１ａと切欠き２１ａの長手方向の大きさを変えることで、所定位置での押圧力の向きを変えたり、ニュートラル状態の区間を設けたり、オートでスライドする区間の長さを変えたりすることができる。

更に他の実施の形態を図１２Ａ〜Ｃに示す。図１２Ａ〜Ｃは、本実施形態に係るスライド機構を円形ダイヤルの回転機構に適用した例を示す。図１２Ａにおいて、ダイヤル４１はベース４０に所定の角度回転可能な円形ダイヤルである。図１２Ｂに示すように、ベース４０にはダイヤル４１を配設すると共に切欠き４３ａ、４３ｂが側壁部に形成された円形状溝が形成されている。一方、ダイヤル４１の底部には切欠き４２ａ，４２ｂが形成されている。また、円形状溝とダイヤル４１の底部とで形成された隙間部(以下、ガイド溝４６と記す)には、両端にロック部材５ａ、５ｂを配設したバネ４が配設されている。ダイヤル４１の初期状態では、ロック部材５ａが切欠き４３ａ内に、ロック部材５ｂは切欠き４２ｂ内に倒れ込んでおり、ダイヤル４１にはベース４０に対して右方向に回転する方向にトルクがかかっている。一方、ダイヤル４１の底部に形成したストッパー４４がベース４０の円形溝に形成された係止壁４５ａに係止されていることでダイヤル４１は初期状態を維持する。

この状態からバネ４の押圧力に逆らってダイヤル４１を左方向に回転させると、ロック部材５ａ、５ｂが切欠き４３ａ、４２ｂから切欠き４２ａ、４３ｂへと移動する。それ以降は自動的にダイヤル４１が左方向に回転し、ストッパー４４が係止壁４５ｂに係止されることで停止する(図１２Ｃ)。この状態では、ダイヤル４１にはバネ４により左回転方向の力がかかっている。従って、ダイヤル４１は、左方向に一定のトルクがかかった状態を維持する。

尚、切欠き４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂの位置関係を調整することで、ニュートラル状態の区間を設けたり、オートで回転する区間の長さを変えたりすることができる。また、切欠きをそれぞれ３つずつ以上にすることも可能である。

以上のように、本発明にかかるスライド機構は、主にバネと２つのロック部材とバネの左右に配設した切欠きとで構成される省スペースのセミオートのスライド機構である。ロック部材がバネに対して左右に傾斜することで、ロック部材による押圧方向を切り替えることができる。

本スライド機構は、切欠きの形成位置により、所望位置で押圧力の向きを変えたり、オートでスライドさせる区間を変えたりすることができる。また、バネのバネ定数や切欠きの数、ロック部材の傾斜面の傾斜角度等を変化させる等により、様々な動きをするセミオートのスライドを実現することができる。

本発明は第１の筐体に対して第２筐体をスライドさせて使用する、例えば携帯電話機に用いる筐体用スライド機構、そのスライド機構を備えたスライド開閉筐体及び携帯電話機に適用することができる。

Claims (16)

1. 第１の筐体に形成されたガイドレールと第２の筐体に形成されたガイドレール用溝とが嵌合してスライドする筐体用スライド機構であって、
   前記ガイドレール用溝には、前記ガイドレールと並列に、前記ガイドレールの長手方向に伸縮する弾性体と前記弾性体の両端に位置して前記弾性体からそれぞれ逆向きの押圧力を受ける２つの押圧部材とが配設され、
   前記ガイドレールと前記ガイドレール用溝の前記弾性体配置側には、スライド動作過程において互いに対向し得る位置にそれぞれ少なくとも１つずつの切欠きが形成されており、前記２つの押圧部材は、前記切欠きを介してそれぞれ別の筐体を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において前記切欠きが前記対向する位置を経由することにより前記押圧部材はその角度を変え、それまでとは別の筐体を押圧することを特徴とする筐体用スライド機構。
2. 前記押圧部材は、第１の角度の時に前記弾性体の押圧力を前記ガイドレール側の切欠きへ伝達する第１の押圧部と第２の角度の時に前記ガイドレール用溝側の切欠きへ伝達する第２の押圧部とを備える請求項１記載の筐体用スライド機構。
3. 前記ガイドレール用溝に前記弾性体と前記押圧部材とを挿通させる軸体を配設し、
   前記押圧部材は、前記軸体を挿通させて前記弾性体は挿通させない挿通孔を備える請求項１または２記載の筐体用スライド機構。
4. 前記ガイドレールに１つ、前記ガイドレール用溝に２つの切欠きを形成する請求項１から３のいずれか１項記載の筐体用スライド機構。
5. 前記ガイドレールに２つ、前記ガイドレール用溝に１つの切欠きを形成する請求項１から３のうちいずれか１項記載の筐体用スライド機構。
6. 前記ガイドレールと前記ガイドレール用溝に、それぞれ２つの切欠きを形成する請求項１から３のいずれか１項記載の筐体用スライド機構。
7. 前記ガイドレールと前記ガイドレール用溝に、それぞれ２つの前記切欠きを同間隔で形成する請求項６記載の筐体用スライド機構。
8. 前記ガイドレールと前記ガイドレール用溝に、それぞれ２つの前記切欠きを異なる間隔で形成する請求項６記載の筐体用スライド機構。
9. 前記押圧部材の前記挿通孔は長円形である請求項３から８のいずれか１項記載の筐体用スライド機構。
10. 前記ガイドレールは曲線部を含む請求項１から９のいずれか１項記載の筐体用スライド機構。
11. 第１の筐体と第２の筐体とで形成したガイド溝に、前記ガイド溝の長手方向に伸縮する弾性体と前記弾性体の両端に位置して前記弾性体からそれぞれ逆向きの押圧力を受ける２つの押圧部材とを配設し、
    前記第１の筐体と前記第２の筐体の前記ガイド溝側には、スライド動作過程において互いに対向し得る位置にそれぞれ少なくとも１つずつの切欠きが形成されており、
    前記２つの押圧部材は、前記切欠きを介してそれぞれ別の筐体を逆向きに押圧する配置を取ることが可能であり、スライド動作過程において前記切欠きが前記対向する位置を経由することにより前記押圧部材はその角度を変え、それまでとは別の筐体を押圧することを特徴とする筐体用スライド機構。
12. 前記ガイド溝は曲線部を含む請求項１１記載の筐体用スライド機構。
13. 請求項１から１２のいずれか１項記載の筐体用スライド機構を備えたスライド開閉筐体。
14. 請求項１から１２のいずれか１項記載の筐体用スライド機構を２つ並列に備えたスライド開閉筐体。
15. 請求項１から１２のいずれか１項記載の筐体用スライド機構を備えた携帯電話機。
16. 請求項１から１２のいずれか１項記載の筐体用スライド機構を２つ並列に備えた携帯電話機。

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