(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の筐体と、第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを重ねた状態で、一軸方向に前記第１の筐体をスライドさせるスライド機構と、を備えた携帯機器における前記第１の筐体のスライドを付勢するアシストバネであって、
前記アシストバネは、伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備えており、
前記アシストバネは、前記第１の筐体がスライドする際に、スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置され、
前記アシストバネは、水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量が前記リミッタ部材によって制限されるアシストバネ。
【請求項２】
前記第１の付勢機構は、一側面に開口部を有する長穴が形成されたアシストベースと、前記長穴に挿入された圧縮バネと、前記長穴に、前記圧縮バネの圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が前記第１の筐体に回転可能に連結されたピストンロッドと、を備え、
前記第２の付勢機構は、前記一側面と対峙する側面に開口部を有し、前記長穴と平行に長穴が形成された、前記第１の付勢機構と共通のアシストベースと、前記長穴に挿入された圧縮バネと、前記長穴に、前記圧縮バネの圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が前記第２の筐体に回転可能に連結されたピストンロッドと、を備え、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のピストンロッドは、前記ピストンロッドのストロークを制限するリミッタ部材を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のアシストバネ。
【請求項３】
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のピストンロッドの端部と、前記アシストベースの側面との間に、リミッタ部材が配置されていることを特徴とする、請求項２に記載のアシストバネ。
【請求項４】
前記第１の付勢機構及び前記第２の付勢機構のピストンロッドの先端には、前記圧縮バネの内部に挿入できるように前記ピストンロッドより小径のガイドロッドが形成され、前記アシストベースの長穴には、前記ガイドロッドを挿入するガイド穴が形成されており、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のガイド穴にリミッタ部材が配置されていることを特徴とする、請求項２に記載のアシストバネ。
【請求項５】
前記第１の付勢機構及び前記第２の付勢機構のピストンロッドの先端には、前記圧縮バネの内部に挿入できるように前記ピストンロッドより小径のガイドロッドが形成され、前記アシストベースの長穴には、前記ガイドロッドを挿入するガイド穴が形成されており、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のガイドロッドの先端にリミッタ部材が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載のアシストバネ。
【請求項６】
一方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さいことを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のアシストバネ。
【請求項７】
前記リミッタ部材を備えた付勢機構側の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さいことを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のアシストバネ。
【請求項８】
前記第１の付勢機構の圧縮バネと前記第２の付勢機構の圧縮バネとは、バネ定数が等しいことを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のアシストバネ。
【請求項９】
前記自動スライド領域のスライド長さは、前記手動スライド領域のスライド長さより長いことを特徴とする、請求項１に記載のアシストバネ。
【請求項１０】
第１の筐体と、第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを重ねた状態で、一軸方向に前記第１の筐体をスライドさせるスライド機構と、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置され、前記第１の筐体のスライドを付勢するアシストバネとを備え、
前記アシストバネは、伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備え、
前記アシストバネは、前記第１の筐体がスライドする際に、スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置されており、
前記アシストバネは、水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量が前記リミッタ部材によって制限される携帯機器。
【請求項１１】
前記第１の付勢機構は、一側面に開口部を有する長穴が形成されたアシストベースと、前記長穴に挿入された圧縮バネと、前記長穴に、前記圧縮バネの圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が前記第１の筐体に回転可能に連結されたピストンロッドと、を備え、
前記第２の付勢機構は、前記一側面と対峙する側面に開口部を有し、前記長穴と平行に長穴が形成された、前記第１の付勢機構と共通のアシストベースと、前記長穴に挿入された圧縮バネと、前記長穴に、前記圧縮バネの圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が前記第２の筐体に回転可能に連結されたピストンロッドと、を備え、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のピストンロッドは、前記ピストンロッドのストロークを制限するリミッタ部材を備えていることを特徴とする、請求項１０に記載の携帯機器。
【請求項１２】
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のピストンロッドの端部と、前記アシストベースとの間に、リミッタ部材が配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載の携帯機器。
【請求項１３】
前記第１の付勢機構及び前記第２の付勢機構のピストンロッドの先端には、前記圧縮バネの内部に挿入できるように前記ピストンロッドより小径のガイドロッドが形成され、前記アシストベースの長穴には、前記ガイドロッドを挿入するガイド穴が形成されており、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のガイド穴にリミッタ部材が配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載の携帯機器。
【請求項１４】
前記第１の付勢機構及び前記第２の付勢機構のピストンロッドの先端には、前記圧縮バネの内部に挿入できるように前記ピストンロッドより小径のガイドロッドが形成され、前記アシストベースの長穴には、前記ガイドロッドを挿入するガイド穴が形成されており、
前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構のガイドロッドの先端にリミッタ部材が設けられていることを特徴とする、請求項１１に記載の携帯機器。
【請求項１５】
一方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さいことを特徴とする、請求項１０乃至請求項１４のいずれか１項に記載の携帯機器。
【請求項１６】
前記リミッタ部材を備えた付勢機構側の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さいことを特徴とする、請求項１０乃至請求項１５のいずれか１項に記載の携帯機器。
【請求項１７】
前記第１の付勢機構の圧縮バネと前記第２の付勢機構の圧縮バネとは、バネ定数が等しいことを特徴とする、請求項１０乃至請求項１４のいずれか１項に記載の携帯機器。
【請求項１８】
前記自動スライド領域のスライド長さは、前記手動スライド領域のスライド長さより長いことを特徴とする、請求項１０に記載の携帯機器。
【請求項１９】
伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備えるアシストバネを構成し、
第１の筐体が第２の筐体と重なった状態で一軸方向にスライドする際に、スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に、前記アシストバネを配置し、
前記アシストバネが水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量を前記リミッタ部材によって制限させる携帯機器の開閉付勢方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法に関し、特に携帯機器の筐体をスライドさせる時、そのスライド動作を付勢するアシストバネ及びそれを用いた携帯機器並びに携帯機器の開閉付勢方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯機器として、表示部や十字キーなどを備えた第１の筐体と、テンキーなどを備えた第２の筐体とを重ねた状態で、筐体長手方向に第１の筐体をスライドさせて、第２の筐体のテンキーなどを露出させるスライド型携帯電話機がある。【０００３】
スライド機能に関しては、第１の筐体のスライド領域全長に渡り手動により加圧して第１の筐体をスライドさせる完全手動タイプがある。また、特許文献１〜特許文献５に開示されているように、第１の筐体のスライド領域の半分まで手動により加圧してスライドさせ、その後半分は自動でスライドするアシスト機能（開閉付勢機能）を持ったアシストタイプがある。【０００４】
ところで、特許文献６及び特許文献７には、二つの圧縮バネを直列に配置して、荷重の大きさにより異なるバネ定数を使い分ける技術が開示されている。しかし、当該技術を携帯機器に用いる技術的思想は開示されていない。
【特許文献１】特開２００５−２６９０７０号公報
【特許文献２】特開２００６−８１１０７号公報
【特許文献３】特開２００７−１７４１４４号公報
【特許文献４】特開２００５−２１０６４９号公報
【特許文献５】特開２００６−１２１２２１号公報
【特許文献６】特開平１１−２１５９４５号公報
【特許文献７】特開２００２−２０５６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜特許文献５のアシスト機能は、第１の筐体のスライド量を横軸にとり、スライド荷重（スライド方向に発生している荷重）を縦軸にとったスライド荷重曲線を作成すると、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後の傾きが小さい。よって、第１の筐体が自動スライド領域に入っても、第１の筐体をスライドさせ得る荷重に、すぐには達せず、自動スライド動作が行われないため、手動させるスライド動作距離が長くなる。【０００６】
本発明は、手動させるスライド動作距離を短くできるアシストバネ及びそれを用いた携帯機器並びに携帯機器の開閉付勢方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のアシストバネは、第１の筐体と、第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを重ねた状態で、一軸方向に前記第１の筐体をスライドさせるスライド機構と、を備えた携帯機器における前記第１の筐体のスライドを付勢するアシストバネであって、
前記アシストバネは、伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備えており、
前記アシストバネは、前記第１の筐体がスライドする際に、前記スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置され、
前記アシストバネは、水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量が前記リミッタ部材によって制限される。【０００８】
本発明の携帯機器は、第１の筐体と、第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを重ねた状態で、一軸方向に前記第１の筐体をスライドさせるスライド機構と、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置され、前記第１の筐体のスライドを付勢するアシストバネとを備え、
前記アシストバネは、伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備え、
前記アシストバネは、前記第１の筐体がスライドする際に、前記スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に配置されており、
前記アシストバネは、水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量が前記リミッタ部材によって制限される。【０００９】
本発明の携帯機器の開閉付勢方法は、伸長力が互いに逆向きに作用する第１の付勢機構と第２の付勢機構とを備え、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構は、圧縮量が制限されるリミッタ部材を備えるアシストバネを構成し、
第１の筐体が第２の筐体と重なった状態で一軸方向にスライドする際に、前記スライド方向に回転し、第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となり、さらに前記水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行するように、前記第１の筐体と前記第２の筐体との間に、前記アシストバネを配置し、
前記アシストバネが水平姿勢となる前後にわたって、前記第１の付勢機構又は前記第２の付勢機構の圧縮量を前記リミッタ部材によって制限させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、手動させるスライド動作距離を短くできるアシストバネ及びそれを用いた携帯機器並びに携帯機器の開閉付勢方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の実施形態１の携帯機器を示す外観斜視図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態１の携帯機器を示す分解透視図である。
【図２】本発明の実施形態１のアシストバネを示す透視図である。
【図３Ａ】携帯機器のスライド動作（開閉付勢方法）を示す正面透視図である。
【図３Ｂ】携帯機器のスライド動作（開閉付勢方法）を示す正面透視図である。
【図３Ｃ】携帯機器のスライド動作（開閉付勢方法）を示す正面透視図である。
【図３Ｄ】携帯機器のスライド動作（開閉付勢方法）を示す正面透視図である。
【図３Ｅ】携帯機器のスライド動作（開閉付勢方法）を示す正面透視図である。
【図４Ａ】直列バネの原理モデルを示す概略図である。
【図４Ｂ】直列バネの原理モデルを示す概略図である。
【図４Ｃ】直列バネの原理モデルを示す概略図である。
【図４Ｄ】直列バネの原理モデルを示す概略図である。
【図４Ｅ】直列バネの原理モデルを示す概略図である。
【図５】原理モデルのスライド荷重曲線である。
【図６】本発明の実施形態３のアシストバネを示す斜視透視図である。
【図７】実施形態３のピストンロッドの先端部周辺の構成を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の実施形態３の異なるアシストバネを示す斜視透視図である。
【図９】実施形態３の異なるピストンロッドの先端部周辺の構成を示す概略斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態４のアシストバネを示す概略図である。
【図１１】本発明の実施形態４の異なるアシストバネを示す概略図である。
【図１２】本発明の実施例１のアシストバネを示す概略図である。
【図１３】アシストバネの軌跡を示す図である。
【図１４】アシストバネのスライド荷重曲線である。
【図１５】本発明の実施例１の異なるアシストバネを示す概略図である。
【図１６】アシストバネのスライド荷重曲線である。
【図１７】本発明の実施例１の異なるアシストバネを示す概略図である。
【図１８】アシストバネのスライド荷重曲線である。
【図１９】スライド荷重曲線の拡大図である。
【図２０】アシストバネの軌跡を示す図である。
【図２１】アシストバネのスライド荷重曲線である。
【図２２】スライド荷重曲線の拡大図である。
【符号の説明】
【００１２】
１００  携帯機器
１０２  第１の筐体
１０５  第２の筐体
１０６  スライド機構
１０７  アシストバネ
１１０  第１の付勢機構
１１１  第２の付勢機構
１１２  長穴
１１２ａ  開口部
１１３  アシストベース
１１４  圧縮バネ
１１５  ピストンロッド
１１６  長穴
１１６ａ  開口部
１１７  圧縮バネ
１１８  ピストンロッド
１２１  リミッタ部材
２０１  ガイドロッド
２０２  ガイド穴
２０３  リミッタ部材
２０７  アシストバネ
３０３  リミッタ部材
３０７  アシストバネ
１００７  アシストバネ
１０１０  第１の付勢機構
１０１４  圧縮バネ
１０１５  ピストンロッド
１０２１  リミッタ部材
２００７  アシストバネ
２０１０  第１の付勢機構
２０１４  圧縮バネ
２０１１  第２の付勢機構
２０１７  圧縮バネ
２０２１  リミッタ部材
３００７  アシストバネ
３０２１  リミッタ部材
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。【００１４】
先ず、直列バネの原理モデルを説明する。直列バネの説明にあたり、図４Ａ〜図４Ｅに示す原理モデルを作成した。【００１５】
図４Ａに示す原理モデルは、バネ定数の等しい二つの圧縮バネ４０３が中子４０２を介して直列に連結されている。ちなみに、図中の符号４０１は先端部を示している。【００１６】
図４Ｂに示す原理モデルは、圧縮バネ４０５と、圧縮バネ４０５よりバネ定数の小さい圧縮バネ４０４とが、中子４０２を介して直列に連結されている。【００１７】
図４Ｃに示す原理モデルは、バネ定数の等しい二つの圧縮バネ４０３が中子４０２を介して直列に連結されており、上側の圧縮バネ４０３の圧縮量を制限するリミッタ４０６が設けられている。【００１８】
図４Ｄに示す原理モデルは、圧縮バネ４０５と、圧縮バネ４０５よりバネ定数の小さい圧縮バネ４０４とが、中子４０２を介して直列に連結されており、上側の圧縮バネ４０４の圧縮量を制限するリミッタ４０６が設けられている。【００１９】
図４Ｅに示す原理モデルは、圧縮バネ４０５と、圧縮バネ４０５よりバネ定数の小さい圧縮バネ４０４とが、中子４０２を介して直列に連結されており、下側の圧縮バネ４０５の圧縮量を制限するリミッタ４０６が設けられている。【００２０】
ここで、圧縮バネ４０３のバネ定数をｋ１、圧縮バネ４０４のバネ定数をｋ２、圧縮バネ４０５のバネ定数をｋ３とする。【００２１】
図４Ａに示す原理モデルは、圧縮バネ４０３による合成バネ定数がＫ＝ｋ１／２となる。【００２２】
図４Ｂに示す原理モデルは、圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数がＫ＝（ｋ２×ｋ３）／（ｋ２＋ｋ３）となる。【００２３】
図４Ｃに示す原理モデルは、リミッタ４０６が作用するまでの圧縮バネ４０３による合成バネ定数がＫ＝ｋ１／２となる。リミッタ４０６が作用した後の圧縮バネ４０３による合成バネ定数がＫ＝ｋ１となる。このとき、リミッタ４０６が圧縮バネ４０３に作用した後の圧縮バネ４０３による合成バネ定数が、ｋ１／２＞ｋ１、つまり、１／２＞１となり得る条件は、あり得ない。【００２４】
図４Ｄに示す原理モデルは、リミッタ４０６が作用するまでの圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数がＫ＝（ｋ２×ｋ３）／（ｋ２＋ｋ３）となる。リミッタ４０６が作用した後の圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数がＫ＝ｋ３となる。このとき、リミッタ４０６が圧縮バネ４０４に作用した後の圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数が、（ｋ２×ｋ３）／（ｋ２＋ｋ３）＞ｋ３、つまり、０＞ｋ３となり得る条件はあり得ない。【００２５】
図４Ｅに示す原理モデルは、リミッタ４０６が作用するまでの圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数がＫ＝（ｋ２×ｋ３）／（ｋ２＋ｋ３）となる。リミッタ４０６が作用した後の圧縮バネ４０４と圧縮バネ４０５による合成バネ定数がＫ＝ｋ２となる。このとき、リミッタ４０６が圧縮バネ４０５に作用した後の前記圧縮バネ４０５と圧縮バネ４０４による合成バネ定数が、（ｋ２×ｋ３）／（ｋ２＋ｋ３）＞ｋ２、つまり、０＞ｋ２となり得る条件はあり得ない。【００２６】
よって、合成バネ定数はリミッタ４０６が作用した後の傾きが必ず大きくなり、図示すると、図５に示すようなグラフになる。ちなみに、図５において、直線Ｋは、図４Ａ、図４Ｂの原理モデルの先端４０１の移動量ｘと、発生荷重ｆとの関係を示している。直線ｋ１は、図４Ｃの原理モデルにおいて、リミッタ４０６が作用した後の先端４０１の移動量ｘと、発生荷重ｆとの関係を示している。直線ｋ２は、図４Ｅの原理モデルにおいて、リミッタ４０６が作用した後の先端４０１の移動量ｘと、発生荷重ｆとの関係を示している。直線ｋ３は、図４Ｄの原理モデルにおいて、リミッタ４０６が作用した後の先端４０１の移動量ｘと、発生荷重ｆとの関係を示している。
本発明のアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法は、上記直列バネの原理を用いたものである。
以下、具体的な実施形態について説明する。【００２７】
＜実施形態１＞
本発明に係るアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法の実施形態１を、図１〜図３に基づいて説明する。【００２８】
この携帯機器１００は、携帯電話機や携帯ゲーム機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯端末である。携帯機器１００は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１の筐体１０２と、第２の筐体１０５と、スライド機構１０６と、アシストバネ１０７と、を備えている。第１の筐体１０２は、表示部１０１などを備えている。第２の筐体１０５は、十字キー１０３や操作テンキー１０４などを備えている。スライド機構１０６は、第１の筐体１０２と第２の筐体１０５とを重ねた状態で、筐体長手方向に第１の筐体１０２をスライドさせる。アシストバネ１０７は、第１の筐体１０３のスライド（開閉）を付勢する。【００２９】
スライド機構１０６は、Ｌ字部材１０８と、コの字部材１０９と、を備えている。Ｌ字部材１０８は、第２の筐体１０５の上面に筐体長手方向に形成され、内方に向って水平部が伸びる。コの字部材１０９は、第１の筐体１０２の下面に筐体長手方向に形成され、外方に向って開口部を有する。Ｌ字部材１０８の水平部はコの字部材１０９の開口部に滑動可能に挿入されている。【００３０】
アシストバネ１０７は、図２に示すように、第１の付勢機構１１０と、第２の付勢機構１１１とを備えている。【００３１】
第１の付勢機構１１０は、アシストベース１１３と、圧縮バネ１１４と、ピストンロッド１１５と、を備えている。アシストベース１１３は、一側面１１３ａに開口部１１２ａを有する長穴１１２が形成されている。圧縮バネ１１４は、長穴１１２に挿入されている。ピストンロッド１１５は、当該長穴１１２に、圧縮バネ１１４の圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が第１の筐体１０２に回転可能に連結されている。【００３２】
第２の付勢機構１１１は、アシストベース１１３と、圧縮バネ１１７と、ピストンロッド１１８と、を備えている。アシストベース１１３は、第１の付勢機構１１０と共通の部材である。アシストベース１１３は、当該側面１１３ａと対峙する側面１１３ｂに開口部１１６ａを有し、長穴１１２と平行に長穴１１６が形成されている。圧縮バネ１１７は、長穴１１６に挿入されている。ピストンロッド１１８は、当該長穴１１６に、圧縮バネ１１７の圧縮力及び伸長力が伝達可能に挿入されており、端部が第２の筐体１０５に回転可能に連結されている。【００３３】
アシストベース１１３は、圧縮バネ１１４、１１７の圧縮力などに十分に耐え得る強度を有する矩形部材である。アシストベース１１３は、合計四本の長穴１１２と１１６とが互い違いに配置されている。【００３４】
長穴１１２（１１６）は、一端部のみに開口部１１２ａ（１１６ａ）を有する。長穴１１２（１１６）は、挿入したピストンロッド１１５（１１８）が振られないように、ピストンロッド１１５（１１８）の外径と略等しい内径を有する。長穴１１２（１１６）は、圧縮バネ１１４（１１７）及びピストンロッド１１５（１１８）の先端部を挿入することができる深さを有する。【００３５】
圧縮バネ１１４（１１７）は、長穴１１２（１１６）の内径と略等しい外径を有する。本実施形態では圧縮バネ１１４（１１７）は等しいバネ定数を有する。【００３６】
ピストンロッド１１５（１１８）は、圧縮バネ１１４（１１７）の圧縮力などに十分に耐え得る強度を有する丸棒部材である。ピストンロッド１１５（１１８）の先端部は、圧縮バネ１１４（１１７）と接触する。ピストンロッド１１５（１１８）の他端部は、同一の付勢機構に属する他のピストンロッドの他端部と連結部材１１９により連結されている。【００３７】
連結部材１１９には、ボルト（図示は省略）を通す穴１２０が形成されている。連結部材１１９は、軸受（図示は省略）を介して穴１２０に通されたボルトを、各々の筐体に固定して連結されている。【００３８】
第１の付勢機構１１０のピストンロッド１１５の他端部近傍には、リミッタ部材１２１が設けられている、リミッタ部材１２１には、ピストンロッド１１５が内部を貫通する。リミッタ部材１２１は、ピストンロッド１１５のストローク量を制限し、圧縮バネ１１４の圧縮量を制限することができる部材であれば、特に限定されない。このリミッタ部材１２１は、詳細は後述するが、第１の筐体１０２をスライドさせた際に、アシストバネ１０７が水平姿勢となる前後にわたって、ピストンロッド１１５のストロークが制限される位置に、アシストベース側の側面が配置されている。【００３９】
このような構成のアシストバネ１０７は、上述した直列バネと同様の原理で作動する。すなわち、アシストバネ１０７は、圧縮バネ１１４、１１７のバネ定数を等しくｋ１とすると、リミッタ部材１２１が作用するまでは、圧縮バネ１１４と１１７による合成バネ定数がｋ１／２となる。一方、アシストバネ１０７は、リミッタ部材１２１が作用した後は、圧縮バネ１１４と１１７による合成バネ定数がｋ１となる。【００４０】
このアシストバネ１０７は、図１Ｂ及び図３に示すように、第１の筐体１０２と第２の筐体１０５との間に配置されている。つまり、アシストバネ１０７は、第２の付勢機構１１１のピストンロッド１１８の連結部材１１９と第２の筐体１０５との連結点を中心として回転し、第１の筐体１０２のスライドを付勢するように、圧縮した状態で配置されている。具体的にいうと、第１の筐体１０２をスライドさせると、アシストバネ１０７は、回転して第１の斜め姿勢である手動スライド領域から水平姿勢となる。アシストバネ１０７は、さらに回転して水平姿勢から第２の斜め姿勢である自動スライド領域に移行する。【００４１】
このような構成の携帯機器１００は、図３Ａ〜図３Ｅに示すように第１の筐体１０２が付勢されてスライドする。【００４２】
図３Ａは、第１の筐体１０２が、第２の筐体１０５に対して閉じた状態を示している。このとき、アシストバネ１０７は、第１の斜め姿勢である左下に傾いた姿勢で配置される。【００４３】
この状態において、第１の筐体１０２が、第２の筐体１０５に対して相対的に移動した量を、スライド量Ｘとすると、Ｘ＝Ｘｄ＝０となる。また、この状態において、アシストバネ１０７の圧縮バネ１１４と１１７が圧縮して発生する長手方向（鉛直方向）の荷重を、スライド荷重Ｆ（Ｘ）とすると、Ｆ（Ｘ）＝Ｆ（Ｘｄ）となる。このとき、スライド荷重は、大きさ｜Ｆ（Ｘｄ）｜で、第１の筐体１０２が閉じる方向に発生している。【００４４】
図３Ｂは、図３Ａの状態から、手動で第１の筐体１０２を、第２の筐体１０５に対して、Ｘｅスライドさせてリミッタ部材１２１を作用させた状態を示している。つまり、第１の付勢機構１１０の連結部材１１９とアシストベース１１３の側面との間にリミッタ部材１２１が挟まってピストンロッド１１５のストロークが制限されている。【００４５】
この状態において、第１の筐体１０２のスライド量はＸ＝Ｘｅとなる。また、この状態において、スライド荷重はＦ（Ｘ）＝Ｆ（Ｘｅ）となる。このとき、スライド荷重は、大きさ｜Ｆ（Ｘｅ）｜で、第１の筐体１０２が閉じる方向に発生している。【００４６】
図３Ｃは、図３Ａの状態から、手動で第１の筐体１０２を、第２の筐体１０５に対して、Ｘｆスライドさせてリミッタ部材１２１を作用させた状態でアシストバネ１０７を水平姿勢とした状態を示している。【００４７】
この状態において、第１の筐体１０２のスライド量はＸ＝Ｘｆとなる。また、この状態において、スライド荷重はＦ（Ｘ）＝Ｆ（Ｘｆ）となる。このとき、スライド荷重は、アシストバネ１０７が水平姿勢であるので、大きさ｜Ｆ（Ｘｆ）｜は０の平衡状態となる。【００４８】
図３Ｄは、図３Ｃの状態から、自動で第１の筐体１０２を、第２の筐体１０５に対して、リミッタ部材１２１を作用させた状態でＸｇ−Ｘｆスライドさせた状態を示している。【００４９】
この状態において、第１の筐体１０２のスライド量はＸ＝Ｘｇとなる。また、この状態において、スライド荷重はＦ（Ｘ）＝Ｆ（Ｘｇ）となる。このとき、スライド荷重は、大きさ｜Ｆ（Ｘｇ）｜で、第１の筐体１０２が開く方向に発生している。【００５０】
図３Ｅは、図３Ｃの状態から、自動で第１の筐体１０２を、第２の筐体１０５に対して、リミッタ部材１２１が解除された状態でＸｈ−Ｘｆスライドさせた状態を示している。【００５１】
この状態において、第１の筐体１０２のスライド量はＸ＝Ｘｈとなる。また、この状態において、スライド荷重はＦ（Ｘ）＝Ｆ（Ｘｈ）となる。このとき、スライド荷重は、大きさ｜Ｆ（Ｘｈ）｜で、第１の筐体１０２が開く方向に発生している。【００５２】
このように、携帯機器１００は、直列バネの原理により、リミッタ部材１２１が作用する図３Ｂから図３Ｄに至る状態までアシストバネ１０７のバネ定数が大きくなる。図３Ｃから図３Ｄに至る状態では、アシストバネ１０７が比較的水平姿勢に近い。そのため、アシストバネ１０７の伸長力における鉛直成分が少ないが、アシストバネ１０７は図３Ｃから図３Ｄに至る段階でバネ定数が大きいので、大きなスライド荷重を得ることができる。すなわち、第１の筐体１０２のスライド量を横軸にとり、スライド荷重を縦軸にとったスライド荷重曲線を作成すると、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後の傾きが大きくなる。よって、第１の筐体１０２が自動スライド領域に入ると、第１の筐体１０２をスライドさせるのに十分な荷重をすぐに得ることができ、手動させるスライド長さを短くすることができる。【００５３】
しかも、アシストバネ１０７は大きなスライド荷重を発生する。そのため、自動スライド領域のスライド長さを、手動スライド領域のスライド長さより長くなるように、アシストバネ１０７を配置する。これにより、手動スライド領域のスライド長さを短くした分だけ、手動させるスライド長さを短くすることができる。【００５４】
ちなみに、図３Ｅの状態から第１の筐体１０２を閉じる場合は、図３Ａから図３Ｅに至る流れとは逆の流れとなる。つまり、図３Ｅから図３Ｃに至る状態までが第１の斜め姿勢である手動スライド領域となる。図３Ｃから図３Ａに至る状態までが第２の斜め姿勢である自動スライド領域となる。そのため、第１の筐体１０２を閉じる際にも、第１の筐体１０２が自動スライド領域に入ると、第１の筐体１０２をスライドさせるのに十分な荷重をすぐに得ることができ、手動させるスライド長さを短くすることができる。【００５５】
＜実施形態２＞
上記実施形態１は、圧縮バネ１１４と１１７のバネ定数が等しい構成とされているが、この限りでない。一方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さい構成でも、同様の作用、効果を得ることができる。このとき、リミッタ部材を備えた付勢機構側の圧縮バネのバネ定数が、他方の付勢機構の圧縮バネのバネ定数より小さいことが好ましい。これにより、より大きなスライド荷重を得ることができる。【００５６】
＜実施形態３＞
上記実施形態１は、リミッタ部材１２１を第１の付勢機構１１０のピストンロッド１１５の他端部近傍に設けたが、この限りでない。【００５７】
本実施形態のアシストバネ２０７は、図６及び図７に示すように、第１の付勢機構１１０及び第２の付勢機構１１１のピストンロッド１１５、１１８の先端にガイドロッド２０１が形成されている。ガイドロッド２０１は、圧縮バネ１１４、１１７の内部に挿入できるようにピストンロッド１１５、１１８より小径である。このガイドロッド２０１を圧縮バネ１１４（１１７）内に挿入する。これにより、圧縮バネ１１４（１１７）の変形時に前記圧縮バネ１１４（１１７）の撓みを防止することができる。【００５８】
アシストベース１１３には、長穴１１２（１１６）と軸を共通にするガイド穴２０２が、長穴１１２（１１６）から延長するように形成されている。そして、第１の付勢機構１１０のガイド穴２０２の底部にリミッタ部材２０３が配置されている。そのため、本実施形態の携帯機器も、上記実施形態１の携帯機器１００と同様の作用、効果を得ることができ、第１の筐体１０２が自動スライド領域に入ると、第１の筐体１０２をスライドさせるのに十分な荷重をすぐに得ることができ、手動させるスライド長さを短くすることができる。【００５９】
なお、図８及び図９に示すアシストバネ３０７のように、ガイドロッド２０１の先端にリミッタ部材３０３を設けても、略同様に実施できる。【００６０】
＜実施形態４＞
以上に、本発明のアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法の実施形態を種々、説明したが、この限りでない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。【００６１】
すなわち、上記実施形態のアシストバネは、リミッタ部材１２１を第１の付勢機構１１０のピストンロッド１１５の他端部近傍に設けた。図１０に示すアシストバネ４０７のように、リミッタ部材１２１をピストンロッド１１５のアシストベース１１３側に設け、ピストンロッド１１５がリミッタ部材１２１内をスライドする構成でも良い。要するに、リミッタ部材１２１をアシストベース１１３の外方に配置する場合は、リミッタ部材１２１はピストンロッド１１５の他端部とアシストベースの側面１１３ａとの間に配置されていれば良い。【００６２】
また、上記実施形態のアシストバネは、第１の付勢機構１１０と第２の付勢機構１１１とを互い違いに配置した。図１１に示すアシストバネ５０７のように、各々の付勢機構を隣接させて配置しても良い。また、アシストバネは、第１の付勢機構１１０で第２の付勢機構１１１を挟み込むように配置しても良い。要するに、第１の付勢機構１１０と第２の付勢機構１１１との配置は、特に制限されない。【００６３】
また、上記実施形態のアシストバネは、第１の付勢機構及び第２の付勢機構をそれぞれ二個ずつ有するが、個数は特に制限されない。【００６４】
勿論、上記実施形態のアシストバネは、第１の付勢機構がリミッタ部材を備えているが、第２の付勢機構が備えていても良い。【００６５】
本発明のアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法は、上述した形態を組み合わせて良好に実施できる。
【実施例】
【００６６】
＜実施例１＞
本発明に係るアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法の実施例１を、図１２〜図１９に基づいて説明する。【００６７】
図１２に示すアシストバネ１００７は、上記実施形態１に対応する構成とされており、両付勢機構１０１０、１０１１の圧縮バネ１０１４、１０１７のバネ定数が等しい。圧縮バネ１０１４、１０１７には、バネ定数：１５ｇｆ／ｍｍ、自然長：２０ｍｍ、外径：１．０ｍｍ、線径：０．１５ｍｍの圧縮バネと、バネ定数：１５ｇｆ／ｍｍ、自然長：２５ｍｍ、外径：１．０ｍｍ、線径：０．１５ｍｍの圧縮バネとの二種類を用いた。ちなみに、図中の符号Ｘｐは、ピストンロッド１０１５にリミッタ部材１０２１が作用するまでのストローク長さを示し、符号１０１８は、第２の付勢機構１０１１のピストンロッドを示している。【００６８】
このアシストバネ１００７を、図１３に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さと自動スライド領域のスライド長さが等しくなるように、携帯機器に配置した。【００６９】
このような構成のアシストバネ１００７を備えた携帯機器は、図１４に示すようなスライド荷重曲線を示す。曲線１は、リミッタ部材を備えず、その他の構成を等しくした携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線２は、Ｘｐ＝１０ｍｍのアシストバネを備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線３は、Ｘｐ＝７ｍｍのアシストバネを備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。なお、アシストバネには、上述のように二種類の圧縮バネを使い分けたが、同様の曲線を示した。【００７０】
図１４では０ｍｍ〜３０ｍｍが手動スライド領域のスライド長さを示し、３０ｍｍ〜６０ｍｍが自動スライド領域のスライド長さを示す。曲線２、３は曲線１に比べて、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後で傾きが大きくなっているのが分かる。【００７１】
次に、図１５に示すアシストバネ２００７は、上記実施形態２に対応する構成とされており、第１の付勢機構２０１０の圧縮バネ２０１４のバネ定数が、第２の付勢機構２０１１の圧縮バネ２０１７のバネ定数より小さい。圧縮バネ２０１４には、バネ定数：１０ｇｆ／ｍｍ、自然長：２５ｍｍ、外径：１．０ｍｍ、線径：０．１ｍｍの圧縮バネと、バネ定数：１０ｇｆ／ｍｍ、自然長：２５ｍｍ、外径：２．５ｍｍ、線径：０．２０ｍｍの圧縮バネとの二種類を用いた。圧縮バネ２０１７には、バネ定数：３０ｇｆ／ｍｍ、自然長：２０ｍｍ、外径：１．８ｍｍ、線径：０．２３ｍｍの圧縮バネと、バネ定数：３０ｇｆ／ｍｍ、自然長：２０ｍｍ、外径：１．０ｍｍ、線径：０．１６ｍｍの圧縮バネとの二種類を用いた。ちなみに、図中の符号２０１５は第１の付勢機構２０１０のピストンロッドを示し、符号２０１８は第２の付勢機構２０１１のピストンロッドを示している。【００７２】
このアシストバネ２００７を、図１３に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さと自動スライド領域のスライド長さが等しくなるように、携帯機器に配置した。【００７３】
このような構成のアシストバネ２００７を備えた携帯機器は、図１６に示すようなスライド荷重曲線を示す。曲線１は、リミッタ部材を備えず、その他の構成を等しくした携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線２は、Ｘｐ＝１８ｍｍのアシストバネ２００７を備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線３は、Ｘｐ＝１６ｍｍのアシストバネ２００７を備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。なお、アシストバネには、上述のように二種類の圧縮バネを使い分けたが、同様の曲線を示した。【００７４】
図１６では０ｍｍ〜３０ｍｍが手動スライド領域のスライド長さを示し、３０ｍｍ〜６０ｍｍが自動スライド領域のスライド長さを示す。曲線２、３は曲線１に比べて、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後で傾きが大きくなっているのが分かる。【００７５】
更に、図１７に示すアシストバネ３００７は、上記図１５の構成と略同様の構成とされているが、リミッタ部材３０２１を第２の付勢機構２０１１に備えている。【００７６】
このアシストバネ３００７を、図１３に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さと自動スライド領域のスライド長さが等しくなるように、携帯機器に配置した。【００７７】
このような構成のアシストバネ３００７を備えた携帯機器は、図１８に示すようなスライド荷重曲線を示す。曲線１は、リミッタ部材を備えず、その他の構成を等しくした携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線２は、Ｘｐ＝８ｍｍのアシストバネ３００７を備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線３は、Ｘｐ＝１０ｍｍのアシストバネ３００７を備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。なお、アシストバネには、上述のように二種類の圧縮バネを使い分けたが、同様の曲線を示した。【００７８】
図１８では０ｍｍ〜３０ｍｍが手動スライド領域のスライド長さを示し、３０ｍｍ〜６０ｍｍが自動スライド領域のスライド長さを示す。曲線２、３は曲線１に比べて、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後で傾きが大きくなっているのが分かる。【００７９】
ここで、自動スライド領域に入っても、手動でないと自動スライドしない条件を、スライド荷重で５０ｇｆとすると、図１９に示すように、曲線２の手動スライド領域のスライド長さは３３ｍｍで、曲線１の手動スライド領域のスライド長さは３４ｍｍとなる。すなわち、手動スライド領域のスライド長さの低減量は１ｍｍとなる。よって、低減量の割合は、１／３４×１００＝３％である。【００８０】
＜実施例２＞
本発明に係るアシストバネ、携帯機器及び携帯機器の開閉付勢方法の実施例２を、図２０〜図２２に基づいて説明する。【００８１】
本実施例は、図１５に示した構成のアシストバネ２００７を、図２０の実線に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さが自動スライド領域のスライド長さより短くなるように、携帯機器に配置した。ちなみに、図中の符号ΔＸは、アシストバネ２００７のずらし量を示している。【００８２】
このような構成のアシストバネ２００７を備えた携帯機器は、図２１に示すようなスライド荷重曲線を示す。曲線１は、リミッタ部材を備えず、その他の構成を等しくしたアシストバネを、図２０の点線に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さと自動スライド領域のスライド長さとが等しくなるように配置した携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線２は、リミッタ部材を備えず、その他の構成を等しくしたアシストバネを、図２０の実線に示す軌跡を辿り、手動スライド領域のスライド長さが自動スライド領域のスライド長さより短くなるように配置した携帯機器のスライド荷重曲線を示す。曲線３は、Ｘｐ＝１８ｍｍのアシストバネ２００７を備えた携帯機器のスライド荷重曲線を示す。なお、アシストバネ２００７には、上述のように二種類の圧縮バネを使い分けたが、同様の曲線を示した。【００８３】
図２１及び図２２に示すように、アシストバネ２００７のずらし量ΔＸ＝５ｍｍにより、曲線２、３は、曲線１に比べて、手動スライド領域のスライド長さが５ｍｍ低減される。【００８４】
また、リミッタ部材２０２１を備えた携帯機器の曲線３は、リミッタ部材を備えない携帯機器の曲線１、２に比べて、手動スライド領域から自動スライド領域に変わる前後で傾きが大きくなっているのが分かる。【００８５】
ここで、自動スライド領域に入っても、手動でないと自動スライドしない条件を、スライド荷重で５０ｇｆとすると、図２２に示すように、曲線１の手動スライド領域のスライド長さは３４ｍｍで、曲線３の手動スライド領域のスライド長さは２８ｍｍとなる。すなわち、手動スライド領域のスライド長さの低減量は６ｍｍとなる。よって、低減量の割合は、６／３４×１００＝１８％である。【００８６】
この出願は、２００８年３月４日に出願された日本出願特願２００８−５３２３４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、携帯電話機や携帯ゲーム機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯端末に適用可能なものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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