JP5029335B2

JP5029335B2 - 携帯端末

Info

Publication number: JP5029335B2
Application number: JP2007317508A
Authority: JP
Inventors: 弥東川; 保志小峰; 晃渡邉
Original assignee: Fujitsu Mobile Communications Ltd
Current assignee: Fujitsu Mobile Communications Ltd
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2027-12-07
Also published as: US20090147485A1; JP2009141795A; US7663872B2

Description

本発明は、スライド型の携帯端末において、スライド機構の小型化を図り、さらに、スライド動作に対応できる上下筐体間の接続ケーブルの配置構造に関する。

スライド機構の小型化を図ったスライド型携帯通信機がある（特許文献１参照。）。この特許文献１のスライド機構は、棒状のシャフト３０１上をアクチュエータ３０６がスライドする。棒状のシャフト３０１には、円筒形のばね３０７が配置されて、アクチュエータ３０６のスライド動作に弾性力を与える。そして、このスライド機構のシャフト３０１が携帯通信機の上筐体１０１のフレーム３０３に取り付けられ、スライド機構のアクチュエータ３０６が下筐体２０１に取り付けられて、上筐体１０１と下筐体２０１が相互にスライドする。フレーム３０３は、ばね３０７やアクチュエータ３０６のスライド可動領域として確保する必要がある。

また、携帯機器用スライド機構がある（特許文献２参照。）。この特許文献２のスライド機構も特許文献１のスライド機構と同様である。

上下筐体間の接続ケーブルとしてフレキシブル基板を使ったスライド式携帯電話機がある（特許文献３参照。）。この特許文献３では、スライド動作に伴って、フレキシブル基板９の折り曲げ部分が筐体内部を可動する。

上下筐体間のケーブル部材としてリード線を使ったスライド式携帯電話機がある（特許文献４参照。）。上下筐体間のケーブル部材１２は、リード線を３０本束ねて樹脂性の外被を施した線材である。上下筐体をスライドさせる付勢力用にコイルバネ７が使われる。そして、このコイルバネ７の中の空間にケーブル部材１２が配置されて、コイルバネ７の伸長収縮に合わせて、ケーブル部材１２がコイルバネ７の中でたわむようにしてケーブル部材１２の余長処理を行っている。
特開２００６−３３３０７９号公報（頁４〜６、図１〜図７）特開２００６−２４５３４７号公報（頁４〜６、図１〜図６）特開２００６−１２８８０８号公報（頁３〜４、図１〜図２）特開２００５−１６７３０６号公報（頁４〜５、図１〜図９）

特許文献１のスライド機構では、スライドできる距離は、シャフト３０１の長さにほぼ等しくなる。したがって、所望のスライド距離を得るためには、シャフト３０１の長さを長くする必要があり、それを取り付けるフレーム３０３も長くなり、フレーム３０３を搭載する上筐体１０１の構造上の制限を受けるという問題がある。また、特許文献２も同様の問題がある。

特許文献３のフレキシブル基板９は一般に幅広であり、その折り曲げ部分が筐体内部を可動するので、筐体内部にその可動スペースを確保する必要があり、筐体を小さくできないという問題がある。また、筐体のスライド距離に対応した分だけ、フレキシブル基板９が可動する必要があり、ある程度剛性が強い必要があり、剛性の弱いリード線等では配線のたわみ処理に問題がある。

特許文献４の構造では、伸長収縮するコイルバネ７の中の狭い空間に、筐体のスライド距離に対応した分だけ、ケーブル部材１２を引っ掛からずにスムーズに出し入れすることは難しいという問題がある。

本発明は、このような問題を解決し、シャフトを２本設けて各シャフトを第１筐体と第２筐体に分散して取り付けることにより、短いシャフトであっても比較的長いスライド距離を得ることができ、また、スライド可動領域を第１筐体と第２筐体に分散することにより、各筐体の構造上の制約を分散することができる携帯端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の携帯端末は、
第１の筐体と、この第１の筐体に対面する第２の筐体と、この第１および第２の筐体に取り付けられて、第１および第２の筐体を相互に摺動させる付勢力を生じるスライド機構とを備える携帯端末であって、
前記スライド機構は、
摺動用の第１のガイド筒穴と第２のガイド筒穴が並行に２個設けられたスライド中間部材と、
前記第１のガイド筒穴に挿入されて摺動し、前記第１の筐体への取り付け用の両端部を有する第１のシャフトと、
前記第１のシャフトの一方の端部と前記スライド中間部材間に併設されて、この両者間が伸長する方向に摺動させる付勢力を生じる第１のバネ部材と、
前記第２のガイド筒穴に挿入されて摺動し、前記第２の筐体への取り付け用の両端部を有する第２のシャフトと、
前記第１のシャフトの一方の端部の反対方向にある前記第２のシャフトの一方の端部と前記スライド中間部材間に併設されて、この両者間が伸長する方向に摺動させる付勢力を生じる第２のバネ部材とを
有し、
前記第１の筐体は、
前記第１のシャフトの両端部を固定する固定部と、第１の基板とを有し、
前記第２の筐体は、
前記第２のシャフトの両端部を固定する固定部と、第２の基板とを有し、
前記第１の基板に一端を接続され、前記第２の基板に他端を接続され、この一端と他端との中間部を前記スライド中間部材に固定されたケーブルとを
具備することを特徴とする。

本発明によれば、シャフトを２本設けて各シャフトを第１筐体と第２筐体に分散して取り付けることにより、短いシャフトであっても比較的長いスライド距離を得ることができ、また、スライド可動領域を第１筐体と第２筐体に分散することにより、各筐体の構造上の制約を分散することができる。

図１は、本発明の各実施例に係る携帯端末およびスライド機構の外観斜視図であり、筐体がスライドして開いた状態を示す。図１（Ａ）は携帯端末１００の外観斜視図、図１（Ｂ）はスライド機構５０の外観斜視図である。スライド機構５０は、携帯端末１００の点線矢印間に内蔵される。図１（Ａ）、（Ｂ）両図の縮尺は異なる。

まず、図１（Ｂ）について説明する。スライド機構５０は、第１シャフト１、端部２、第１バネ３、端部４、第２シャフト５、端部６、第２バネ７、端部８、スライド中間部材９などから構成される。スライド中間部材９は、第１ガイド筒穴１０と第２ガイド筒穴１１が並行に設けられる。

第１シャフト１は、第１バネ３と第１ガイド筒穴１０に通されて、両端を端部２と端部４で固定される。第２シャフト５は、第２バネ７と第２ガイド筒穴１１に通されて、両端を端部６と端部８で固定される。第１シャフト１と第２シャフト５の長さは同じである。

第１バネ３と第２バネ７は、伸長方向の付勢力が生じるスプリングコイルバネである。したがって、スライド機構５０は、端部２と端部６とが離れる方向に、第１シャフト１と第２シャフト５がスライド中間部材９を介してスライドする。第１バネ４と第２バネ７の形状およびバネ強度は同じである。

スライド機構５０の端部２と端部４は、携帯端末１００の第１筐体２０に取り付けられて固定される。また、端部６と端部８は、第２筐体４０に取り付けられて固定される。したがって、スライド機構５０は、携帯端末１００の第１筐体２０と第２筐体４０が相互にスライドする付勢力を与える。

なお、付勢力によりスライドしたあとの衝撃を緩和する緩衝部を、スライド中間部材９と端部４間に、第１シャフト１に外嵌して設け、また、スライド中間部材９と端部８間に、第２シャフト５に外嵌して設けるが、図示を省略する。

次に、図１（Ａ）について説明する。携帯端末１００は、第１筐体２０が第２筐体４０を包み込む構造であり、第１筐体２０のガイド凸部２５と第２筐体４０のガイド凹部４３が底面側からスライド方向に設けられ、両者が鞘状に合わさって、ガイドとしてスライド自在に係合している。

第１筐体２０の上面側には、受話器２１、表示部２２、多機能キー２３などが設けられる。第１筐体２０の側面側には、ロックキー２４が設けられる。第２筐体４０の上面側には、送話器４１、テンキー４２などが設けられる。

ユーザは、第１筐体２０の方に第２筐体４０をスライド機構５０の付勢力に抗してスライドして最後まで押し込むと、内部のロック機構（図示せず）により、第１筐体２０と第２筐体４０とが閉状態でロックされる。そして、ユーザは、第１筐体２０を手に持ったまま、ロックキー２４を押下するとロック機構が解除されて、スライド機構５０の付勢力により、第２筐体４０が飛び出して、図１（Ａ）の開状態になる。

次に、携帯端末１００の内部構造の詳細について説明する。実施例１は、スライド機構５０を一式設けた例である。

図２は、本発明の実施例１に係る携帯端末のスライド開状態の上面、側面、および底面図の透視図である。スライド機構５０の付勢力により開いて安定した状態を示す。図２（Ａ）は上面図であり、説明をわかりやすくするために、スライド機構５０とケーブル７０の関連部分を透視した状態で示す。図２（Ｂ）は側面図、図２（Ｃ）は底面図であり、スライド機構５０とケーブル７０が側面から見ると重なって説明しづらいので、スライド機構５０の関連部分を透視した状態で示す。図２（Ｄ）は側面図、図２（Ｅ）は底面図であり、ケーブル７０の関連部分を透視した状態で示す。

第１筐体２０に設ける部材は、スライド機構５０とケーブル７０を除いて、符合２０〜３０番台で示す。第２筐体４０に設ける部材は、符合４０番台で示す。

第１筐体２０には、図１で示した部材以外に、第１基板２６、コネクタ２７、窓２８、窓２９、第１固定部３０などを有する。第２筐体４０には、図１で示した部材以外に、第２基板４４、コネクタ４５、窓４６、窓４７、第２固定部４８などを有する。

「スライド機構５０関連」
スライド機構５０の第１シャフト１側の端部２と端部４は、第１筐体２０の第１固定部３０（２箇所）に取り付け固定される。第１固定部３０（２箇所）は、端部２と端部４が嵌め込まれる構造である。

スライド機構５０の第２シャフト５側の端部６と端部８は、第２筐体４０の第２固定部４８（２箇所）に取り付け固定される。第２固定部４８（２箇所）は、端部６と端部８が嵌め込まれる構造である。

窓２９と窓４７は、第１筐体２０と第２筐体４０間を貫通するスライド中間部材９用のスペースであり、また、スライド動作に伴って移動するスライド中間部材９の移動距離がスライド方向に確保してある。

これにより、第１筐体２０と第２筐体４０に対して、スライド機構５０が付勢力を与え、自在なスライドを行うことができる。

「ケーブル７０関連」
ケーブル７０は、数１０本の細線同軸線を結束したケーブルであり、スライドする第１筐体２０と第２筐体４０間の電気信号の接続用であり、耐ノイズ性と柔軟性に優れる。ケーブル７０の両端は、コネクタ２７とコネクタ４５に接続される。

第１基板２６には、受話器２１、コネクタ２７、カメラ撮像部（図示せず）などが搭載される。また、表示部２２や多機能キー２３（図１）との接続部（図示せず）がある。第２基板４４には、送話器４１、テンキー４２、コネクタ４５、ＣＰＵなどの制御部（図示せず）などが搭載される。

窓２８と窓４６は、第１筐体２０と第２筐体４０間を貫通するケーブル７０用のスペースであり、また、スライド動作に伴って移動するケーブル７０の移動距離がスライド方向に確保してある。

図３は、本発明の実施例１に係る携帯端末のスライド状態を説明する側面図の透視図である。図３（Ａ）は、携帯端末の筐体がスライド機構５０の付勢力によりスライドして開いた安定状態であり、先の図２（Ｂ）、（Ｄ）と同じであり、スライド機構５０の関連部分の透視図と、ケーブル７０の関連部分の透視図に分けて示す。図３（Ｂ）は、開状態と閉状態の間の途中状態であり、この状態に自動で留まることはない。図３（Ｃ）は、スライドして閉じてロック機構（図示せず）によりロックされた安定状態である。

図３（Ａ）では、第１バネ３と第２バネ７の伸張方向の付勢力により、第１筐体２０と第２筐体４０が開く方向にスライドした状態で安定している。この状態から、ユーザは、第１筐体２０の方に第２筐体４０をスライド機構５０の付勢力に抗してスライドして押し込み、図３（Ｂ）の途中状態を経て、最後まで押し込むと、図３（Ｃ）の閉状態になり、この閉状態では、内部のロック機構（図示せず）により、第１筐体２０と第２筐体４０とが直接ロックされて閉状態で安定する。

そして、図３（Ｃ）の閉状態において、ユーザは、第１筐体２０を手に持ったまま、ロックキー２４を押下するとロック機構が解除されて、スライド機構５０の伸張方向の付勢力により、第２筐体４０が飛び出して、図３（Ｂ）の途中状態を経て、図３（Ａ）の開状態になって安定する。

なお、ロック機構（図示せず）は本発明の主旨とは直接関係ないので説明しないが、例えば、特開２００６−２４５３４７号の図６のロック機構などを用いればよい。

次に、スライド中間部材９の動きについて説明する。第１バネ３と第２バネ７の強度、形状が同じであるため、図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のいずれの状態でも、スライド中間部材９は、端部２と端部６間のほぼ中間位置になるようにスライドする。

第１筐体２０を基準にして、第２筐体４０がスライドした距離を、図中に「Ｌ」で示す。これに対して、第１筐体２０を基準にして、第１筐体２０の中で、スライド中間部材９がスライドした距離を、図中に「Ｌ／２」で示す。また、距離として図示しないが、第２筐体４０を基準にして、第２筐体４０の中で、スライド中間部材９がスライドした距離も、同じ「Ｌ／２」である。

すなわち、第１筐体２０と第２筐体４０間のスライド距離「Ｌ」に対して、第１筐体２０と第２筐体４０それぞれの中では、スライド中間部材９のスライド距離「Ｌ／２」を確保すればよい。すなわち、第１筐体２０と第２筐体４０がそれぞれスライド距離を半分ずつ分担すればよい。

ケーブル７０の動きについて説明する。ケーブル７０の一方の端部のコネクタ２７に対してコネクタ４５は、距離「Ｌ」を移動する。しかし、ケーブル７０はＵターンしているので、Ｕターン部分の移動距離は、その半分の「Ｌ／２」で済む。ケーブル７０は、図示したように移動し、窓２８と窓４６は、ケーブル７０のＵターン部分の移動に対応できるスライド方向の長さであればよい。

実施例１によれば、従来のシャフト１本の場合に比べて、第１シャフト１、第２シャフト５のように短いシャフトを２本設けて、各シャフトを第１筐体と第２筐体に分散して取り付けることにより、短いシャフトであっても比較的長いスライド距離を得ることができる。

また、各筐体内のスライド中間部材９のスライド距離も各筐体に分散され、この可動領域を確保するための窓２、窓４７のスライド方向の距離も各筐体に分散して短くすることができ、各筐体の構造上の制約および各筐体間のケーブル配線の制約を分散することが可能となる。また、これらの窓のスライド方向の距離が短くできるので、窓が外部に見えてしまうことを防ぐことができる。

なお、第１バネ３、第２バネ７は、伸長方向の付勢力を生じるバネであったが、短縮方向の付勢力を生じるバネにして、第１バネ３を第１シャフト１の端部４とスライド中間部材９との間に設けて第１バネ３の両端を固着し、第２バネ７を第２シャフト５の端部８とスライド中間部材９との間に設けて第２バネ７の両端を固着するようにしてもよい。また、伸長方向の付勢力を生じるバネと短縮方向の付勢力を生じるバネの組み合わせでもよい。

図４は、本発明の実施例２に係る携帯端末のスライド開状態の上面、側面、および底面図の透視図である。実施例１との相違点は、スライド機構は、第１スライド機構５０と第２スライド機構５１の２式を設けて、第２スライド機構５１については、ケーブル７０と一体構造にしたことである。図４（Ａ）は上面図であり、説明をわかりやすくするために、第１スライド機構５０、第２スライド機構５１、ケーブル７０の関連部分を透視した状態で示す。

図４（Ｂ）は側面図、図４（Ｃ）は底面図であり、第２スライド機構５１とケーブル７０の関連部分を透視した状態で示す。ただし、側面図は、第４シャフト５ａと第２基板４４とが重なるために、説明をわかりやすくするために、第２基板４４を意図してずらして記載している。第１スライド機構５０の側面図は、実施例１と同じであり、側面図の図示を省略する。また、第１実施例と同じものには同一番号を付して説明を省略し、相違点を主に以下に説明する。

実施例１に対して第２スライド機構５１を追加する。第２スライド機構５１は、第１スライド機構５０と同じ構造であり、第３シャフト１ａの両端部は、第１筐体２０の第３固定部３０ａ（２箇所）に嵌め込まれて固定される。第４シャフト５ａの両端部は、第２筐体４０の第４固定部４８ａ（２箇所）に嵌め込まれて固定される。

スライド中間部材９ａには、ケーブル７０の途中箇所を通して固定するための穴１２がある。ケーブル７０の途中箇所は、スライド中間部材９ａの移動と一緒に移動することになる。ケーブル７０の一方の端部が接続されるコネクタ４５は、実施例１とは異なる位置に配置されている。ケーブル７０は、Ｓ字状の形状に配置される。

窓２８、窓４６は、第１筐体２０と第２筐体４０間を貫通するスライド中間部材９ａ用
用のスペースであり、スライド動作に伴って移動するスライド中間部材９ａの移動距離がスライド方向に確保してある。また、窓２８、窓４６は、第１筐体２０と第２筐体４０間を貫通するケーブル７０用のスペースを兼ねており、スライド動作に伴って移動するケーブル７０の移動距離がスライド方向に確保してある。

スライド機構を２式設けたので、各バネの強度は、実施例１に比べて半分でよく、バネを小さくすることができる。

次に、携帯端末のスライド状態について説明する。
図５は、本発明の実施例２に係る携帯端末のスライド状態を説明する側面図の透視図である。第１スライド機構５０については、実施例１と同じであるので図示説明を省略する。図５（Ａ）は、携帯端末の筐体が第１スライド機構５０と第２スライド機構５１の付勢力によりスライドして開いた安定状態であり、先の図４（Ｂ）と同じである。図５（Ｂ）は、開状態と閉状態の間の途中状態であり、この状態に自動で留まることはない。図５（Ｃ）は、スライドして閉じてロック機構（図示せず）によりロックされた安定状態である。

第２スライド機構５１の動作は、実施例１のスライド機構５０の動作と同じであり、説明を省略する。

ケーブル７０の動きについて説明する。ケーブル７０の一方の端部のコネクタ２７に対してスライド中間部材９ａの穴（ケーブル７０の略中間部の固定点）は、距離「Ｌ／２」を移動する。したがって、ケーブル７０の第１筐体２０側のＵターン部分の移動距離は、その半分の「Ｌ／４」で済む。また、同様に、ケーブル７０の第２筐体４０側のＵターン部分の第２筐体４０に対する移動距離は、「Ｌ／４」で済む。ケーブル７０は、図示したように移動し、窓２８と窓４６は、ケーブル７０のＵターン部分の移動に対応できるスライド方向の長さであればよい。

なお、第２スライド機構５１にケーブル７０を一体化したが、第１スライド機構５０にケーブル７０を一体化してもよい。

実施例２によれば、実施例１の効果および、さらに、ケーブル７０の移動距離を短くすることができて、細線同軸線のようにフレキシブルケーブル等に比べて剛性が比較的弱いケーブルであっても対応することができる。

他の実施例として、実施例２の状態から第１のスライド機構５０を削除して、第２のスライド機構５１とケーブル７０の一体構造のみとしてもよい。それにより、窓の数を少なくすることができる。

また、実施例２の状態から第２のスライド機構５１のバネを削除して、第２のスライド機構５１は付勢力なしのガイド機構として動作させてもよい。その場合、スライド中間部材９ａは、第２のスライド機構５１の中間位置にバネで強制されないので、ケーブル７０の一体構造をやめて、実施例１のように専用の窓を設けてもよい。

本発明の各実施例に係る携帯端末およびスライド機構の外観斜視図。本発明の実施例１に係る携帯端末のスライド開状態の上面、側面、および底面図の透視図。本発明の実施例１に係る携帯端末のスライド状態を説明する側面図の透視図。本発明の実施例２に係る携帯端末のスライド開状態の上面、側面、および底面図の透視図。本発明の実施例２に係る携帯端末のスライド状態を説明する側面図の透視図。

符号の説明

１第１シャフト
１ａ第３シャフト
２端部
３第１バネ
４端部
５第２シャフト
５ａ第４シャフト
６端部
７第２バネ
８端部
９、９ａスライド中間部材
１０第１ガイド筒穴
１１第２ガイド筒穴
１２穴
２０第１筐体
２１受話器
２２表示部
２３多機能キー
２４ロックキー
２５ガイド凸部
２６第１基板
２７コネクタ
２８、２９窓
３０第１固定部
３０ａ第３固定部
４０第２筐体
４１送話器
４２テンキー
４３ガイド凹部
４４第２基板
４５コネクタ
４６、４７窓
４８第２固定部
４８ａ第４固定部
５０第１スライド機構
５１第２スライド機構
７０ケーブル
１００携帯端末

Claims

第１の筐体と、この第１の筐体に対面する第２の筐体と、この第１および第２の筐体に取り付けられて、第１および第２の筐体を相互に摺動させる付勢力を生じるスライド機構とを備える携帯端末であって、
前記スライド機構は、
摺動用の第１のガイド筒穴と第２のガイド筒穴が並行に２個設けられたスライド中間部材と、
前記第１のガイド筒穴に挿入されて摺動し、前記第１の筐体への取り付け用の両端部を有する第１のシャフトと、
前記第１のシャフトの一方の端部と前記スライド中間部材間に併設されて、この両者間が伸長する方向に摺動させる付勢力を生じる第１のバネ部材と、
前記第２のガイド筒穴に挿入されて摺動し、前記第２の筐体への取り付け用の両端部を有する第２のシャフトと、
前記第１のシャフトの一方の端部の反対方向にある前記第２のシャフトの一方の端部と前記スライド中間部材間に併設されて、この両者間が伸長する方向に摺動させる付勢力を生じる第２のバネ部材とを
有し、
前記第１の筐体は、
前記第１のシャフトの両端部を固定する固定部と、第１の基板とを有し、
前記第２の筐体は、
前記第２のシャフトの両端部を固定する固定部と、第２の基板とを有し、
前記第１の基板に一端を接続され、前記第２の基板に他端を接続され、この一端と他端との中間部を前記スライド中間部材に固定されたケーブルとを
具備することを特徴とする携帯端末。
前記ケーブルは、複数の細線同軸線を結束したケーブルであることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。