(57)【要約】【課題】    本発明は携帯情報端末のサイドキーに関し、より詳細にはサイドキーを有する携帯情報端末の製造性を向上し、サイドキーの押下ストロークを一定にする携帯情報端末のサイドキー構造およびサイドキーを備える携帯情報端末、および携帯情報端末のサイドキー組み立て方法に関するものである。【解決手段】  本発明の携帯情報端末のサイドキー構造は、キーボタンとスイッチとパテとを備え、携帯情報端末の筐体内に配置されたキーボタンの底面とスイッチのステム頭部とは対向し、キーボタンの底面に貼着されたパテをステムの頭部に押し当て塑性変形させる、よう構成する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押下される操作面を有する上部は携帯情報端末の筐体内部から該筐体の側面に形成された穴を介して該筐体の外部に突出し、該穴の径より大きい形状の鍔部を有する下部が該筐体の内部に配置されるキーボタンと、
前記筐体内にある回路基板に配置され、ステムの押下操作によりスイッチング動作がなされるスイッチと、
前記キーボタンの鍔部の底面に接着されたパテとを備え、
前記キーボタンの底面と前記スイッチのステム頭部とは前記パテを介して対向し、該パテの該ステムの頭部に対する面を該頭部に押し当て塑性変形させた
ことを特徴とする携帯情報端末のサイドキー構造。
【請求項２】
前記パテは、エポキシ樹脂である
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯情報端末のサイドキー構造。
【請求項３】
前記キーボタンの鍔部の底面に凹部を形成した
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の携帯情報端末のサイドキー構造。
【請求項４】
押下される操作面を有する上部は携帯情報端末の筐体内部から該筐体の側面に形成された穴を介して該筐体の外部に突出し、該穴の径より大きい形状の鍔部を有する下部が該筐体の内部に配置されるキーボタンと、
前記筐体内にある回路基板に配置され、ステムの押下操作によりスイッチング動作がなされるスイッチと、
前記キーボタンの鍔部の底面に接着されたパテとを備え、
前記キーボタンの底面と前記スイッチのステム頭部とは前記パテを介して対向し、該パテの該ステムの頭部に対する面を該頭部に押し当て塑性変形させた
ことを特徴とするサイドキーを備える携帯情報端末。
【請求項５】
押下される操作面を有する上部と鍔部の形状を有する下部とから成るキーボタンの底面に接着剤を塗布し、可塑性のあるパテを該接着剤を塗布した底面に貼着するパテ貼着手順と、
携帯情報端末の筐体の側面に形成された穴に、前記キーボタンの上部が該筐体内部から該穴を通して突出するように配置するキーボタン配置手順と、
ステムの頭部に離型剤を塗布したスイッチを搭載した回路基板を、該ステムの頭部と前記キーボタンの底面が前記パテを介して所定の間隙を有して対向するよう前記筐体内に配置するスイッチ配置手順と、
前記キーボタンの操作面から押下して該パテを前記ステムの頭部に押しつけ、該パテを塑性変形させるパテ塑性変形手順と、
前記パテ塑性変形手順の後に前記パテを硬化するパテ硬化手順と
を備えることを特徴とする携帯情報端末のサイドキー組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯情報端末のサイドキーに関し、より詳細にはサイドキーを有する携帯情報端末の製造性を向上し、サイドキーの押下ストロークを一定にする携帯情報端末のサイドキー構造およびサイドキーを備える携帯情報端末、および携帯情報端末のサイドキー組み立て方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＤＡ等の携帯情報端末には、ワンタッチで特定の機能に入れるサイドキーが一般的に備えられるようになってきている。これは、携帯情報端末の多機能化に伴い操作性を向上させる目的で備えられるもので、例えば折り畳み式の携帯電話においてこのサイドキーを折り畳んだ状態で背面ディスプレイ（折り畳んだ状態で上面に備えられたディスプレイ）に時刻や各種の情報を表示させたいときに用いられる。
【０００３】
図６は従来の携帯電話の一例を示すもので、図示するように携帯電話１０は第１の筐体２０と第２の筐体３０とがヒンジ部４０を介して連結し、第１の筐体２０と第２の筐体３０とを折り畳める構造となっている。第１の筐体２０には液晶等による表示部２１と受話器２２とが設けられ、第２の筐体３０には各種の操作キー３１と送話器３２とが設けられている。さらに、第２の筐体３０の側面にはサイドキー３３が設けられている。
【０００４】
このサイドキー３３は、例えば図７に示されるようにスイッチ２００とキーボタン１００とから構成される。スイッチ２００は回路基板３００上に搭載され、ステム２０１を備える。スイッチングは、ステム２０１の頭部が押下（（図７では右から左方向に押される）されると、ステム２０１はスイッチ本体の中に押し込まれて本体内で図示しない接点同士が接触し電気的接続がなされ、押下を解除すると図示しないバネによりステム２０１はスイッチ本体から元の状態に突き出し、電気的接続も解除されるようになっている。キーボタン１００の上部の面（図７では右側が上部の面になる）は利用者によって押下される操作面であり、その操作面の反対側の下部は鍔状の形状（ここでは鍔部という）になっている。
【０００５】
第２の筐体３０は図６に示すように上下二つに分割でき、下側の筐体である下部筐体３０ａ内に回路基板３００に搭載したスイッチ２００が配置され、キーボタン１００は下部筐体３０ａに形成された切欠き部３０ａ−１の上方から鍔部を筐体内に操作面のある上部を筐体外に突き出するように差し込まれる。そして、その上から上側の筐体である上部筐体３０ｂが上部筐体３０ｂに形成された切欠き部３０ｂ−１（図示せず）を合わせて被せられる。キーボタン１００は単に筐体側面に形成された穴（筐体の切欠き部が上下あわされて穴を形成）に挿入された状態になっている。また、キーボタン１００の鍔部底面とスイッチ２００のステム２０１頭部との間は間隙がある。サイドキー３３の操作においてキーボタン１００の操作面が押下されると、キーボタン１００はこの間隙を移動してキーボタン１００の鍔部底面がステム２０１頭部に突き当たり、次いでステム２０１が押されてスイッチオンとなり電気的接続がなされることになる。
【０００６】
キーボタンの底部とスイッチのステムとの間の間隙に弾性変形するスペーサを配置し、振動によりキーボタンが筐体やステムに触れることにより発生する騒音を防止すると共に、不正確な組立公差によるスイッチの誤動作を防止することが従来技術として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４１６７４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
携帯電話等の組立は上記に示したような方法で行われるため、サイドキーを構成するスイッチのステム頭部とキーボタンの底部との間の間隙は所定の公差に入っていることが求められる。間隙のバラツキ要因として、スイッチの外形寸法のバラツキ、スイッチの回路基板への搭載時の取り付け位置のバラツキ、そしてその回路基板の筐体への取り付け位置のバラツキ等が考えられる。このため、間隙を所定の公差内に収めるためにはこれらのバラツキ要因に対して個々に公差を定めて規制する必要がある。
【０００９】
図８は上記の間隙を説明する図で、間隙ｇはスイッチ２００のステム２０１頭部とキーボタン１００の鍔部の底面との距離である。上記のバラツキ要因によってステム２０１頭部位置と筐体３０ａ、３０ｂの内側との距離ｈにバラツキが発生するが、キーボタン１００鍔部の厚さｔは略一定であるためこのバラツキが間隙ｇのバラツキとなる。
【００１０】
図８（ａ）は、この間隙ｇが適切な状態にある例を示した図である。即ち、前述したようにキーボタン１００の操作面の押下により、キーボタン１００は間隙ｇを移動してキーボタン１００の底部がステム２０１頭部に当たり、更にステム２０１を押してスイッチオンする一連の動作を実施し得るものである。これに対し、図８（ｂ）は上記のバラツキ要因により、間隙ｇが規定値より広くなった場合である。この例では間隙ｇが広すぎ、キーボタン１００を押下してもキーボタン１００の底部がスイッチのステム２０１に届かず、スイッチング動作がなされない例を示している（点線が押下されたキーボタン１００を示している）。また、図８（ｃ）はステム２０１の頭部がキーボタン１００の底部に当たり、スイッチが常時入った状態になっている例を示している。このように従来のサイドキーの構造においては、組立時のバラツキを押さえるために厳しい公差の指定が必要であり、このため作業性を悪くしているという問題がある。また、スイッチ動作は可能であっても押下時のストロークのバラツキが大きい、という問題もある。これを抑えるためにはより厳しく公差を指定する必要があるが、そうすると作業性は更に低下することになる。あるいは、製品歩留りを低下させることになる。
【００１１】
本発明の目的は、作業性の向上を図るためにスイッチの外形寸法や組立の公差はラフなものでよい携帯情報端末のサイドキー構造およびサイドキーを備える携帯情報端末、および携帯情報端末のサイドキー組み立て方法を提供することにある。
【００１２】
また他の目的は、サイドキーの押下によるストロークを一定にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために本発明の携帯情報端末のサイドキー構造は、キーボタンとスイッチとパテとを備える。キーボタンは、押下される操作面を有する上部が携帯情報端末の筐体内部から筐体側面に形成された穴を介して筐体外部に突出し、その穴の径より大きい形状の鍔部を有する下部が該筐体内部に配置されるものある。スイッチは、筐体内にあって回路基板に配置され、ステムの押下操作によりスイッチング動作がなされるものであり、パテはキーボタンの鍔部の底面に接着される。そして、キーボタンの底面とスイッチのステム頭部とはパテを介して対向し、そのパテのステム頭部に対する面を頭部に押し当て塑性変形させた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
キーボタンの底部に貼着したパテを対向するステムのステム頭部に押し当て塑性変形させたことにより、スイッチの筐体への組み込み等によるバラツキが吸収され、作業性が向上すると言う効果を呈する。また、このバラツキの吸収によりスイッチング時のストロークが一定となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のキーボタンとパテの例である。
【図２】スイッチとキーボタンの組み込みとパテ塑性変形の例である。
【図３】押圧治具によるパテの塑性変形例（その１）である。
【図４】押圧治具によるパテの塑性変形例（その２）である。
【図５】サイドキーの組み立てフロー例である。
【図６】従来の携帯電話例である。
【図７】従来のサイドキーの構造例である。
【図８】ステム頭部とキーボタン底部の間隔のバラツキ例である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施例を図１〜図４を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明のキーボタン１１０とパテ４００について説明するもので、ここではキーボタン１１０にパテ４００を貼着するまでを図１（ａ）〜（ｄ）で示している。図１（ａ）は、キーボタン１１０を底部１１０ｂから見た斜視図で示したものである。底部は鍔状を成しており、額縁状に開口する奥方向に２段の凹部１１０ｃを形成している。図１（ａ）の後方はキーボタン１１０の上部をなす部分であり、その最も後方の面は利用者によって押下される操作面１１０ａである。操作面１１０ａの大きさはこの例では８ｍｍ×２ｍｍで、底部の鍔状の大きさは１０ｍｍ×４ｍｍである。材料はＰＣＡＢＳ（Polycarbonate Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂やＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂である。
【００１８】
図１（ｂ）は、キーボタン１１０の底部１１０ｂに形成した１段目の凹部の底にあたる部分に接着剤を塗布した状態を示している。図１（ｂ）の網点をかけた部分が接着剤を塗布した面で、接着剤は例えばエポキシ系の接着剤である。なお、１段目の凹部とは図１（ａ）の底部から見て手前の凹部を指し、その奥の凹部を２段目の凹部とする。
【００１９】
図１（ｃ）は、パテ４００と接着剤を塗布したキーボタン１１０とを示している。パテ４００は、ここでは主剤と硬化剤とを練り混ぜて用いるエポキシパテを用いている。これらを練り混ぜた状態が耳たぶ程度の硬さの粘度状（半生状）となるよう２剤を配合し、矩形の板状に成型したものである。大きさは第１段の凹部に合わせて９ｍｍ×３ｍｍ、厚さ１ｍｍである。この成型したパテ４００を第１段の凹部に入れ、接着させる。図１（ｄ）はパテ４００が貼り合わされた（貼着された）状態を示している。パテ４００の硬化時間は数時間（３〜６時間程度）を要すものを用いているため、パテ４００がキーボタン１１０の底部に貼り合わされた状態にあっても、練り混ぜたときの粘度と殆ど変わらず半生状態を維持している。
【００２０】
次に、図２を用いてパテが貼り合わされたキーボタンとスイッチとを携帯電話の筐体に組み込む例を説明する。
【００２１】
図２（ａ）は、パテ４００を貼着したキーボタン１１０とスイッチ２００と携帯電話の下部筐体３０ａとを示している。スイッチ２００はタクトスイッチで、スイッチ２００が備えるステム２０１を押すとステム２０１がスイッチ２００の本体に沈下して電気的導通を図り（即ち、スイッチオン）、ステム２１０を離すと沈下の状態から飛び出し元の位置に戻って電気的導通を切断（即ち、スイッチオフ）となるものである。スイッチ２００は回路基板３００上に搭載され、ステム２０１の頭部（先端部）には離型剤を塗布してある。ここでは、フッ素系の離型剤を用いている。
【００２２】
図２（ａ）に示す携帯電話の下部筐体３０ａは、図６に示した第２の筐体３０のうちの下側の筐体で、側面の部分を筐体の内側から示した図である。下部筐体３０ａには切欠き穴３０ａ−１が形成され、図示しない上部筐体３０ｂにも同様の切欠き穴３０ｂ−１が形成され、これらを合わせるとキーボタン１１０の上部が挿入される穴となる。携帯電話の筐体３０は金属またはプラスチックである。
【００２３】
図２（ｂ）は、下部筐体３０ａにキーボタン１１０と回路基板３００に搭載したスイッチ２００を組み込んだ状態を示している。スイッチ２００のステム２０１頭部はキーボタン１１０の底部に貼着したパテ４００に所定の間隔を隔て、相対する位置に配置される。下部筐体３０ａに組み込まれるキーボタン１１０と回路基板３００の組み込みの順序はどちらが先になってもよい。
【００２４】
図２（ｂ）に示す組み込みが終わり上部筐体３０ｂを被せた後に、押圧治具５００を用いてパテ４００をスイッチ２００のステム２０１に押し当て塑性変形を起こさせる。この詳細は次の図３を用いて説明するが、概要は次のとおりである。
【００２５】
図２（ｃ）に示すように、押圧治具５００は治具本体から伸縮する押圧部５０１を備え、この伸縮によってキーボタン１１０の操作面を押圧する（図２（ｃ）は、押圧治具５００が見えるように上部筐体３０ｂを外した状態を示している）。キーボタン１１０は押圧部５０１に押されてパテ４００とスイッチ２００のステム２０１の間隔を移動し、パテ４００がステム２０１頭部に到達し、更に進んでステム２０１を押圧する。押圧部５０１は所定の長さまで伸びて停止するが、これによってステム２０１頭部がパテ４００表面に食い込んでパテ４００に塑性変形を起こさせる。所定時間後に押圧部５０１は押圧を解除し、押圧治具５００の本体に戻る。
【００２６】
図３は、押圧治具５００によるパテ４００の塑性変形を説明する図で、図３（ａ）の右上に示されるキーボタン１１０をＡＡ’面で切った断面で示している。
【００２７】
まず、図３（ａ）は携帯電話の下部筐体３０ａに回路基板３００に搭載されたスイッチ２００とパテ４００を貼着したキーボタン１１０とを組み込んだ状態を断面で示した図である（図２（ｂ）と同じ状態にある）。キーボタン１１０は底部に開口する２段の凹部１１０ｃを形成しており、１段目の凹部にはパテ４００が貼着されているが、２段目の凹部は空洞となっている。
【００２８】
図３（ｂ）は、押圧治具５００がキーボタン１１０の操作面に相対して置かれた状態を示している。押圧治具５００の押圧部５０１はまだ伸張していない状態にある。
【００２９】
図３（ｃ）は、押圧部５０１が押圧治具５００本体から伸張してキーボタン１１０の操作面を押し、それによってキーボタン１１０が押されてステム２０１頭部がパテ４００に食い込んだ状態を示している。ステム２０１頭部の食い込みにより、パテ４００は半生状態にあるため、ステム２０１頭部の周辺部と２段目の凹部にはみ出すことになる。
【００３０】
図３（ｄ）は、押圧部５０１が停止後に押圧を解除し、キーボタン１１０を筐体側に動かした状態を示している。パテ４００は変形を保った状態にあり、この状態で硬化する。ステム５０１頭部には離型剤が塗布されているためパテ４００はステム５０１から容易に外れる。
【００３１】
図４は、図３（ｃ）の状態をより詳細に説明するもので、押圧部５０１はキーボタン１１０を図に示す距離ａを押し込んで停止する。押圧部５０１の押圧力とステム２０１の反発力、およびパテ４００の粘度に基づいて、パテ４００の変形が起こりステム２０１頭部と筐体３０ａ、３０ｂの内側との距離ｈは定まることになる。バラツキ要因により距離ｈが大きい場合はパテ４００の変形量は小さく、距離ｈが小さい場合は変形量は大きくなる。即ち、パテ４００の変形によって、バラツキが吸収されることになる。
【００３２】
図１と図２の説明において部分的にサイドキーの組み立て方法を説明したが、図５を用いてまとめてサイドキーの組み立てのフローを説明する。
【００３３】
図５において、まずキーボタンの底部に接着剤を塗布する。キーボタンの底部には２段の凹部（１段目の矩形の凹部の奥に２段目の矩形の凹部を形成）を形成しており、１段目の凹部の底面（１段目の凹部と２段目の凹部の段差の部分）に接着剤を塗布する（Ｓ１００）。
【００３４】
続いて１段目の凹部の矩形形状に合わせて成型されたパテをキーボタンに形成した２段目の凹部の底面に貼着する（Ｓ１１０）。
【００３５】
携帯電話のサイドキーを配置する下部筐体の側面に形成した切欠き部（図２の筐体３０ａ−１）に、パテを貼着したキーボタンを切欠き部の上方から挿入する。このときキーボタンは、パテを貼着したキーボタンの底部を筐体内に、操作面となる上部を筐体の外に突き出すよう挿入される（Ｓ１２０）。
【００３６】
次に、スイッチを搭載した回路基板を筐体内に取り付ける。このとき、スイッチのステム頭部には予め離型剤を塗布している。また、スイッチの配置はステム頭部がキーボタンの底部の面に対向するように配置される。ステム頭部とキーボタンの底部の面は、貼着したパテを介して対向することになる（Ｓ１３０）。
【００３７】
上部筐体を下部筐体に取り付ける。このとき、上部筐体に形成した切欠き部と下部筐体の切欠き部とは合わせ被せられる。キーボタンの上部は上下の筐体の切欠き部の穴から突き出た状態となる（Ｓ１４０）。
【００３８】
押圧治具を用いてキーボタンの操作面を押圧し、パテを塑性変形させる。押圧治具による塑性変形に際して携帯電話は所定の位置に置かれ、押圧部は正確に所定の長さ伸張して停止する機構となっている。パテの変形度合いはパテの粘度、押圧力、ステムの反発力に基づくことが考えられるが、適切な粘度と押圧力となるよう調整すればよい。パテの粘度は例えばエポキシパテの主剤と硬化剤との配合比率で調整でき、押圧力も調整できる構造にしておけばよい。例えば、押圧治具の押圧力は２０Ｎ〜４０Ｎ（ニュートン）である（Ｓ１５０）。
【００３９】
所定の時間（例えば数秒）押圧し、押圧を解除した後、エポキシパテを室温で硬化する（Ｓ１６０、Ｓ１７０）。
【００４０】
上記フロー例では、キーボタンの底面に凹部を形成した例を示したが、底面は平面であってもよい。凹部は、パテの貼着と変形を容易にする。
【００４１】
また、板状の矩形に成型したパテを予めキーボタンの底面に貼着させたが、例えばスイッチとキーボタンを取り付けた後に成型したパテを挿入してキーボタン底面に貼着させてもよいし、あるいは成型せずにパテをディスペンサーから吐出させるようにしてもよい。
【００４２】
また、先にキーボタンを筐体に取り付け、技にスイッチを搭載した回路基板を取り付けたが、この順序は逆であってもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０    携帯電話
２０    第１の筐体
２０ａ  第１の筐体の下部筐体
２０ｂ  第１の筐体の上部筐体
２１    表示部
２２    受話器
３０    第２の筐体
３０ａ  第２の筐体の下部筐体
３０ａ−１  （第２の筐体の下部筐体に形成した）切欠き部
３０ｂ  第２の筐体の上部筐体
３０ｂ−１  （第２の筐体の上部筐体に形成した）切欠き部
３１    操作キー
３２    送話器
３３    サイドキー
４０    ヒンジ部
１００  キーボタン
１１０  キーボタン
１１０ａ  （キーボタンの）上部
１１０ｂ  （キーボタンの）底部
１１０ｃ  （キーボタンの）凹部
２００  スイッチ
２０１  ステム
３００  回路基板
４００  パテ
５００  押圧治具
５０１  押圧部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011003362.tif 000009
【図８】
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