(57)【要約】【課題】携帯機等のスイッチとして使用できる携帯機器スイッチシステム及びそれに使用する屈曲性に富んだ薄型のベルトを提供する。【解決手段】携帯機に使用される平型の回転式スイッチであって、歯部５のピッチが０．３ｍｍ〜０．９ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである歯付ベルト３と、前記歯付ベルト３とかみ合う同じピッチを有した直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの歯付プーリ７であって、該一対の歯付プーリ７間に前記歯付ベルト３を懸架し、歯付ベルト３を回転させることで回転式スイッチとした携帯機器スイッチシステム及びそれに使用する歯付ベルト。【選択図】図１
2007192239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯機に使用される平型の回転式スイッチであって、歯部のピッチが０．３ｍｍ〜０
．９ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである歯付ベルトと、前記歯付ベルト
とかみ合う同じピッチを有した直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの歯付プーリであって、該
一対の歯付プーリ間に前記歯付ベルトを懸架し、歯付ベルトを回転させることで回転式ス
イッチとしたことを特徴とする携帯機器スイッチシステム。
【請求項２】
芯体を有さずに熱可塑性エラストマーを射出成形してなり、２％伸長時の張力が１０ｇｆ以上２００ｇｆ未満であり、ベルト厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであり、歯部のピッチが０．３ｍｍから０．５ｍｍであることを特徴とする携帯機器スイッチとして用いる歯付ベルト。
【請求項３】
前記熱可塑性エラストマーがポリウレタン系熱可塑性エラストマーである請求項２に記載の歯付ベルト。
【請求項４】
人工汗液、エタノール、及びハンドクリームに歯付ベルト断片を２３°Ｃ雰囲気下で２００時間浸漬した後に、該歯付ベルト断片の寸法変化が０．０１％〜５％であり、質量変化が０．０１％〜１５％である請求項３に記載の歯付ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯機器の平面型の回転スイッチとして使用されるスイッチシステムとそれに用いる熱可塑性エラストマーからなる歯付ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯機器の操作スイッチには、ギヤが使用されていた（厚み５ｍｍ）。最近の携帯機器は小型化かつ薄型化しており、さらにその傾向は大きくなり、ギヤタイプのスイッチはそれ自身にある程度の厚みがあるため、機器本体に組み込むと本体の厚みが増し、大きくなる問題点があった。その為、携帯機器内平型タイプのスイッチとしては、よりコンパクト化を図るためにはギヤでは限界となっていた。
【０００３】
そこで、歯付ベルトをスイッチとして使用することを考えた。従来の歯付ベルトは、樹脂製或いはゴムからなっているが、少なくともベルト長手方向に心線が埋設されており、該心線が入ったベルトはその分だけ剛性が大きくなっていた。そこで、心線を有さない歯付ベルトが作られた。心線を有さない熱可塑性エラストマーからなる歯付ベルトに関しては、特許文献１に芯体を有さずに熱可塑性エラストマーを射出成形してなり、硬度がＪＩＳＡで７０乃至９５°でかつ２％伸長時の張力が２００ｇｆ以上である歯付駆動ベルトの記載がある。
【０００４】
又、携帯機器のスイッチをよりコンパクトにする必要があることから、プーリ径を１．５ｍｍ〜４．０ｍｍとする必要があった。しかしながら、特許文献１に記載の歯付ベルトは、歯ピッチが１ｍｍ〜３ｍｍであり、内周面の歯の高さが０．８ｍｍ〜１．３ｍｍであるために、前記ベルトをプーリに巻き掛けたときに剛性が大きくなり、回転させると歯飛び現象を生じ不具合が起こっていた。
【０００５】
また、特許文献１に記載の歯付ベルトでは、ベルトの２％伸長時の張力が２００ｇｆ以上であるため、ベルトの剛性がさらに大きくなり、スイッチの操作性が劣っていた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４‐３４７１１１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような問題点を改善するものであり、携帯電話等のスイッチとして使用できる携帯機器スイッチシステム及びそれに使用する屈曲性に富んだ薄型のベルトを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
即ち、本願請求項１記載の発明は、携帯機に使用される平型の回転式スイッチであって、歯部のピッチが０．３ｍｍ〜０．９ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである歯付ベルトと、前記歯付ベルトとかみ合う同じピッチを有した直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの歯付プーリであって、該一対の歯付プーリ間に前記歯付ベルトを懸架し、歯付ベルトを回転させることで回転式スイッチとした携帯機器スイッチシステムにある。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、芯体を有さずに熱可塑性エラストマーを射出成形してなり、２％伸長時の張力が１０ｇｆ以上２００ｇｆ未満であり、ベルト厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであり、歯部のピッチが０．３ｍｍから０．５ｍｍである携帯機器スイッチとして用いる歯付ベルトにある。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記熱可塑性エラストマーがポリウレタン系熱可塑性エラストマーである請求項２に記載の歯付ベルトにある。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、人工汗液、エタノール、及びハンドクリームに歯付ベルト断片を２３°Ｃ雰囲気下で２００時間浸漬した後に、該歯付ベルト断片の寸法変化が０．０１％〜５％であり、質量変化が０．０１％〜１５％である請求項３に記載の歯付ベルトにある。
【発明の効果】
【００１２】
本願請求項１記載の発明では、携帯機に使用される平型の回転式スイッチであって、歯部のピッチが０．３ｍｍ〜０．９ｍｍであって、厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである歯付ベルトと、前記歯付ベルトとかみ合う同じピッチを有した直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの歯付プーリであって、該一対の歯付プーリ間に前記歯付ベルトを懸架し、歯付ベルトを回転させることで回転式スイッチとした携帯機器スイッチシステムであることから、携帯機器の平型スイッチがよりコンパクトになり、ひいては携帯機器のコンパクト化も図ることができる効果がある。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、芯体を有さずに熱可塑性エラストマーを射出成形してなり、２％伸長時の張力が１０ｇｆ以上２００ｇｆ未満であり、ベルト厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであり、歯部のピッチが０．３ｍｍから０．５ｍｍである携帯機器スイッチとして用いる歯付ベルトであることから、歯付ベルトの剛性が小さくなり、携帯機器のスイッチとして使用し、直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍの歯付プーリにかみ合わせたときに、歯飛びを起こすことなく、歯付ベルトが滑らかに回転し、スイッチとして使用した場合にスムーズに使用できる効果がある。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、前記熱可塑性エラストマーがポリウレタン系熱可塑性エラストマーであることから、耐薬品性に優れ、特に、人の汗、ハンドクリーム等に対して耐性を有し、劣化等を起こさず長期間携帯機器のスイッチとして使用することができる効果がある。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、人工汗液、エタノール、及びハンドクリームに歯付ベルト断片を２３°Ｃ雰囲気下で２００時間浸漬した後に、該歯付ベルト断片の寸法変化が０．０１％〜５％であり、質量変化が０．０１％〜１５％である請求項３に記載の歯付ベルトであることから、スイッチに使用したとき、汗やハンドクリームが付着しても耐久性があり、スイッチとしての機能を長期間保持することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の携帯機器スイッチシステムに使用する一対の歯付プーリに懸架した歯付ベルトの概略側面図であり、図２は本発明の歯付ベルトの概略図であり、図３は、図２のＡ部拡大図である。図１において、歯付ベルト３は、歯部５のピッチＰが０．３ｍｍ〜０．９ｍｍであって、厚みｔが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである極小のベルトを使用する。又、歯付ベルト３とかみ合う歯付プーリ７は、歯溝９のピッチが歯付ベルト３のそれと同じで、前記一対の歯付プーリ７間に歯付ベルト３を懸架し、歯付ベルト３を回転させることで、携帯機器のスイッチとして使用する。歯付ベルト３及び歯付プーリ７の歯ピッチ等の寸法が極小である為、携帯機器の平型スイッチとしてコンパクト化でき、ひいては携帯機器もコンパクト化できる。又、極小プーリ径の歯付プーリ７に比例した寸法の極小の歯付ベルト３を使用することで、歯付プーリ７上で歯付ベルト３が歯飛びを起こさず使用することができる。
【００１７】
本発明の歯付ベルト３は、心線は有さず、全て熱可塑性樹脂からなる。本発明で用いる熱可塑性エラストマーの材質は、後述する特性を満足するものであれば特に限定されないが、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマーを挙げることができる。好ましくはポリウレタン系熱可塑性エラストマーを使用するのが良い。
【００１８】
又、本発明の歯付ベルト３は、２％伸長時の張力が１０ｇｆ以上２００ｇｆ未満のもの、好ましくは３０ｇｆ以上１５０ｇｆ未満のものを用いる。この範囲内の歯付ベルト３であれば、スイッチとして手で一対の歯付プーリ７間に懸架された歯付ベルト３を回転させるときに歯付ベルト３が切断することなく、歯飛び現象も起こすことなく円滑に回転させることができ、スイッチとしての機能を十分に果たすことができる。
【００１９】
又、本発明が使用する携帯機器は、できる限りよりコンパクトにすることが好ましく、歯付ベルト３の最も薄い部分の厚みを０．１ｍｍ〜０．８ｍｍとすることによって、歯付ベルト３を使用する箇所の空隙が２ｍｍから５ｍｍとかなり狭くでき、本発明をスイッチとして使用する携帯機器をよりコンパクトにすることができる。
【００２０】
さらに、本発明の歯付ベルト３の歯ピッチを０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとすることにより、歯付ベルト３の剛性が小さくなり、極小プーリ径においても円滑にかみ合い、歯飛び等を起こすことがない。
【００２１】
又、本発明の歯付ベルト３は、スイッチとして人の手に直接触れて使用されるものであるから、人工汗液、エタノール、及びハンドクリームに歯付ベルト断片を２３°Ｃ雰囲気下で２００時間浸漬した後に、該歯付ベルト断片の寸法変化が０．０１％〜５％であり、質量変化が０．０１％〜１５％であることが好ましい。このとき、人工汗液としては、ＪＩＳＫ６７７２に規定する人工汗液を使用するのが好ましい。又、ハンドクリームとしては、花王株式会社製のニベアハンドクリームを使用してテストを行う。
【００２２】
一方、本発明の歯付ベルト３は、内周面のみに所定のピッチで歯を有するいわゆるタイミングベルトであっても良いが、外周面にも所定のピッチで突起１１を設けたり、歯を有する両面歯付ベルトとしてベルト背面を人の手によって動かすときに、回転の制御をし易くすることができる。
【００２３】
ここで、両面に歯を設ける場合には、両面の歯のピッチを同一とするのが好ましい。ベルトによれ等を発生させないためである。又、内周面の歯と外周面の歯とは、交互になるように配置するのが好ましい。全周に亘って均質なベルトとするためである。
【００２４】
歯１３の形状は特に限定されないが、台形歯とし、縁部をＲ形状とするのが好ましい。
【００２５】
本発明の歯付ベルト３は、心線を用いることなく、熱可塑性エラストマーを用いて成形できるので、射出成形により比較的簡便に安価に製造することができる。
【００２６】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００２７】
（実施例）
図２及び図３に示す歯付ベルトを射出成形した。この歯付ベルト３は、ベルト本体の内周面に所定ピッチで歯部５を有するものであり、歯のピッチは０．５ｍｍ、背面側の突起１１のピッチも０．５ｍｍであった。又、材質は、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（商品名：エラストラン、ＢＡＳＦ製）で、硬度はＪＩＳＡ９０°のものを用いた。そして、実施例のベルトの２％伸長時の張力を測定した。その結果を表１に示す。
【００２８】
（参考例）
参考例
実施例と同じ寸法の歯付ベルトを射出成形した。この歯付ベルトの材質は、オレフィン系熱可塑性エラストマーを用い（商品名：ペルプレン、東洋紡績製）、硬度はＪＩＳＡ８０°であった。そして、参考例のベルトの２％伸長時の張力を測定した。その結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
2007192239.tif 000003
【００３０】
参考例のベルトは、２．０％伸長時に１７５ｇｆの力が掛かり、携帯機のプーリ間に懸架すると、懸架した状態でのベルト背面間の距離が３．１０ｍｍを超え、さらに、手で回転させるとスイッチとしての機能は問題なかったが、剛性が大きく回転させにくかった。実施例のベルトは、２．０％伸長時の張力が５１ｇｆであり、携帯機のプーリ間に懸架すると、懸架した状態でのベルト背面間の距離が３．０６ｍｍとなり、手で回転させスイッチとして操作しても歯飛び等の不具合も起こらず、スムーズに回転させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の携帯機器スイッチシステムに使用する一対の歯付プーリに懸架した歯付ベルトの概略側面図である。
【図２】本発明の歯付ベルトの概略図である。
【図３】図１のＡ部拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
３    歯付ベルト
５    歯部
７    歯付プーリ
９    歯溝
１１  突起
【図１】
2007192239.tif 000004
【図２】
2007192239.tif 000005
【図３】
2007192239.tif 000006