Portable communication device

【０００１】
（技術分野）
本発明は、改良されたキーパッドを有する通信装置に関する。
【０００２】
（背景技術）
現在の通信装置のキーは、概して３つの構成部分からなる。 第１の部分は、キードームのアレイで、フレキシブルな基板上に設置されている。 各ドームが押下されると、電話機のスイッチを作動させることが可能となる。 プラスチック製の一部式キーパッドは、キードームのアレイ上に被せられている。 キーパッドは、ユーザから見える基板の上に、プラスチック繊維によって相互に連結される突起のアレイを備えるとともに、裏面に対応する突起を備えている。 キーパッドは、カバーを使用して正しい位置に保持される。 突起が押されると、裏面の対応する突起がキードームを押して、スイッチを作動させる。
こうしたキーパッドが抱える問題は、キーパッドの突起が不適当に押される場合に浮上する。 キードームが間違った場所や角度で押されると、対応する突起はキードームを押さないかもしれないし、あるいは、近接するキーの操作に影響を及ぼすかもしれない。 そのため、突起が確実に正確に押されることが重要となるであろう。
【０００３】
キーパッドを、キーにある程度の遊びがあるように設計しようとすると、問題は深刻化する。 これは、キーが押されるときに、実際に動きと作動の感覚があるためである。 キーがキードームを押すために動く距離が長ければ長いほど、キーを押す際の些細な誤りはスイッチングの失敗という結果を招きやすい。
この問題は、現在の小型化傾向によってさらに深刻化するかもしれない。 キーが小さくなればなるほど、正確にキーを押すことは困難になる。
したがって、上述の問題を解決することによって、通信装置のキーを全体的に改良することが望ましいと考えられる。
【０００４】
（発明の開示）
本発明によって提供されるのは、複数の穴を有するフロント面と、キーのアレイとを有する携帯通信装置である。 各キーは、スイッチ作動装置とスイッチ素子とを備えている。 各スイッチ作動装置はそれぞれ複数の穴の１つから突き出て、ユーザが触覚による操作を行うための上面を提供する。 また、ユーザの触覚による上面の操作をスイッチ素子に連結するための連結器も備えられており、この連結器は、スイッチ作動装置と軸の周りの第１ベアリングから伸びる軸を備えている。 第１ベアリングは宝石による装飾を施されたベアリングで、第１ベアリングと関連したスイッチ作動装置の縦方向の動きを可能にする。
【０００５】
第１ベアリングは耐磨耗性を備えているのが望ましい。 そうすれば、例えば２０年程度の長期間にわたって、多数の操作に対処できるからである。 また、第１ベアリングが耐磨耗性を備えていれば、軸の正確なかみ合わせが提供される。 好適な実施例においては、第１ベアリングはルビーなどのコランダム宝石を含む。 ルビーベアリングは魅力的である。 これは、装置が（例えばサファイアを含む）透明なフロント面を有する場合に、特別な利点となり、ユーザはこの宝石を見ることができる。 他の宝石によって装飾を施したベアリングが使用されてもよい。
【０００６】
連結手段はさらに、軸を支える第１および第２ベアリングを備えているのが望ましい。 これは、これらのベアリングが、キーが動いているときの位置決めを改良するためである。 つまり、ベアリングが、軸が動くことのできる軌道を規定するのである。 第１ベアリングと第２ベアリングが離隔していればいるほど、キーは操作の際にまっすぐに保持される。 これによって、隣接するスイッチ作動装置との接触の可能性がより低くなるほか、こうした接触を防ぐためにキー同士の間にあけられるべき間隔を狭くすることができる。 間隔が最大になるのは好適な実施例における場合である。 このとき、軸はスイッチ素子を通して伸び、第１ベアリングがスイッチ作動装置とスイッチ素子との間の、スイッチ素子の一方の側面に設置され、また、第２ベアリングがもう一方の側面に設置される。
第２ベアリングは状況に応じて弾力性を備え、それによって衝撃吸収効果を提供する。 このベアリングは、例えばＰＦＴＥベアリングであってもよい。
【０００７】
スイッチ作動装置は、他のキーとは物理的に別個、すなわち分かれているのが望ましい。 そうすれば、あるスイッチ作動装置の操作は、別のスイッチ作動装置の操作には干渉しない。 したがって、あるキーの操作は、別のキーの操作には干渉しない。 さらに、近接するキーのスイッチ作動装置をもっと狭い間隔で設置することが可能になる。
スイッチ素子も物理的に別個であるのが望ましい。 そうすれば、１つのスイッチ部材の不正確な操作が、別のスイッチ部材の操作に影響を及ぼすおそれが小さくなるからである。
【０００８】
スイッチ素子は、連結手段に応答する接点と機構とを備え、接点を装置の対応する接点と接触させたり離したりしてもよい。 ある実施例においては、スイッチ素子はバネ板を備えている。 バネ板は、固定端、遊離端、および、遊離端に向けて提供される、装置の対応する接点と接触する接点、を有する。 また、固定端と遊離端との間には、弾力性のある舌状部が備えられている。 こうした装置においては、連結手段は、ユーザの触覚による上面の操作をバネ板の固定端と連結するように設定されている。
【０００９】
アレイは横一列のキーを備えていてもよい。 この横列においては、列中の第１および第２の近接したキーが互いに直交している。 これは、バネ板とスイッチ作動装置を一列に並べることが物理的に不可能であるような状況において特に利点となる。 そうした状況とは、例えば、バネ板が、境を接するスイッチ作動装置よりも長いため、および／またはバネ板に施されたキー軸の穴が中心からずれているために、軸からバネ板の一端までの距離が、軸からスイッチ作動装置の一端までの対応する距離よりも長い場合などである。
【００１０】
好適な実施例においては、横一列には２つ以上のキーがある、その場合、代わりのキーのバネ板は全く同じように設置されている。 つまり、それらは平行で、同じような方法で設置されている。 一列より多くの横列がある場合、例えば３×４の形の英数字キーアレイの場合、各縦列のキーのバネ板は全く同じように設置される。
装置のキーアレイは、横一列以上のキーを備えていてもよい。 各キー列は、フロント面の別々の穴を通して突き出る。
【００１１】
各列のキーは近接しているのが望ましい。 つまり、それらは極めて接近しているということである。 これによってフロント板は、キーとキーの間に隙間を埋める合成材料などを備える必要がなくなる。 従って、装置の製造も全体的な外面も簡素化される。 近接するキーがフロント面の一方の側面から他方の側面へ、フロント面の全域に広がる場合に、この利点はさらに認識される。 これは、外側のキーとフロント面の端部との間に何の材料も必要としないためである。 例えば、装置がフロント面を取り囲むベゼルを備えている場合、キーはフロント面全域に広がり、外側のキーはベゼルの端部と極めて接近することになる。
【００１２】
好適な実施例においては、近接するキーは、フロント面のＶ字型の穴から突き出る。
近接するキーが、中央キーと、中央キーの左側に位置する左キーと、中央キーの右側に位置する右キーとを含んでいるならば、中央キーはほぼ右キーおよび左キーと近接する。 左キーは通例中央キーとのみ近接し、右キーも中央キーとのみ近接する。 中央キーは、両側にキーを有している。 作動の際に、中央キーが他のキーに影響を及ぼさないことが重要である。 したがって、正確な作動を容易にするよう変更された他のキーの間に挟まれたキーを備えることは、特に利点となる。
前記複数のキーの１つが上面の区域内に頂点を有することによって、ユーザも恩恵を受ける。 なぜなら、ユーザはこの頂点によって操作すべきキーの正しい位置を判断できるからである。 頂点は、操作のための正しい位置表示を視覚および触覚の両方に提供する。
【００１３】
頂点は通例、２つの側面部分が接する一点に形成される。 頂点は鋭い感触を持っていてもよいし、あるいはＶ字型の突起であってもよい。 その場合、２つの側面部分の間でキーの内側に形成される角は、１８０度より小さい。 頂点は、側面に向かうＶ字型の窪みの感触を持っていてもよい。 その場合、２つの側面部分の間でキーの内側に形成される角は、１８０度より大きい。 キーは、２つの頂点を有するＶ字型であってもよい。 この頂点すなわち各頂点は、あるキーを視覚的におよび感触によって他のキーから識別する手段を提供する。 これによって、ユーザに位置決めの基点が提供される。
【００１４】
スイッチ作動装置は、カスタマイズ可能な装置の個別部材の一種であってもよい。 そうすれば、注文者は自分専用の独自化された商品を生み出すことができる。 スイッチ作動装置は金属を含んでいてもよい。 この金属は、高価なもの（金、プラチナ、銀など）であってもよいし、ステンレス鋼のように高価でないものであってもよい。 また、スイッチ作動装置には表面装飾が施されてもよい。 これには例えば、宝石などをちりばめることや、化粧張り、絵柄、彩色、彫刻が含まれる。 典型的なスイッチ作動装置の構成は、追加的に一連の石やダイアモンドなどの宝石をちりばめてもよい。
次に、本発明の実施例が、添付の図１乃至２５を参照してより詳しく説明される。
【００１５】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明の実施例は、以下でより詳細に説明される。 ここでは、典型的な材料がこの装置の特定の部材、あるいは個々の部材に使われている。 ある部材の材料や化粧張りについて検討される場合、ここで説明される部材の特徴は、本発明に従って独自化された装置の使用者にとっては、選択肢のひとつとなる。 さらに、正確な材料や部材の表面装飾は、使用者が各自決定できる。
【００１６】
図１に説明される実施例は、高価なケース２を備えた通信装置１である。 この装置のケース２は、個人の好みに応じて、高価な材料を使用してカスタマイズできるように設計されている。 こうした装置を製作するには、従来の通信装置に比べ、より多くの外部部品がケースの形成に必要となる。
ケース２は、光透過性の平面的なフロント面３を有している。 このフロント面３には、ディスプレイ部４からキーアレイ６を含む入力部５にいたるまで、継ぎ目がない。 キーアレイ６は、電話番号の入力、テキストメッセージ（SMS）の入力、および（電話番号と関連した）名前の入力などに使用される英数字キー７の第１グループを含んでいる。 １２個の英数字キーにはそれぞれ、０〜９、＃、*の符号が割り当てられている。 アルファモードでは、それぞれのキーは、文書編集に使用される文字や特別な印と関連付けられている。 キーアレイ６にはさらに、２つのソフトキー８および９と、２つの呼処理キー１０および１１と、２つのスクロールキー１２と、電源キー１３とが含まれている。
【００１７】
ソフトキー８および９の機能は、通信装置の状態、およびスクロールキー１２を使用してアクセスするメニュー内の位置によって異なる。 ソフトキー８、９の現在の機能は、すぐ上にあるディスプレイ部４にそれぞれ示される。
２つの呼処理キー１０および１１は、通話や会議電話の確立、通話の終了や、着信呼を拒否するのに用いられる。
【００１８】
図示されたハンドセット中の２つの方向キー、すなわちスクロールキー１２は、この通信装置のフロント面中央、つまりディスプレイ部４と一連の英数字キー７の間に位置し、スクロール機能を実行する。
継ぎ目のないフロント面３は、光学的に継ぎ目のない導光板１４から形成されている。 この導光板１４が発する光によって、ディスプレイ部４と、導光板１４上のキー表示１５が照らされる。 表示１５はキーアレイ６のそれぞれのキーに対応している。
【００１９】
フロント面３にはクッション１６が被せられ、これが穴１７にスピーカ１８からの音を伝達するとともに、ユーザの耳の近くで使用される装置に適切な感触をもたらす。 フロント面３は、貴金属から形成されるベゼル１９に囲まれている。 ベゼル１９は、導光板１４の端部を保護するとともに、いくつかの実施例においては、ケース２の部材を保護する働きももつ。
この特別な実施例においては、ユーザがキーを感触で察知できるようになっている。 設計の面でも、脆い材料、注意深く扱われるべき材料、損壊から保護されるべき材料を含めた、幅広い種類の材料から導光板１４を作ることが可能になっている。
【００２０】
ケース２は、ベゼル１９と、側面フレーム２０と、後部カバー２１とに囲まれたフロント面３から形成されている。 側面フレーム２０とベゼル１９、および側面フレーム２０と後部カバー２１の界面は、この実施例においては、レール２２と２３とによって保護されている。 レール２２および２３は、装置１に耐久性と上品さをもたせると同時に、未加工の端部を隠す役割も果たしている。 必要な場合には内部のエンジン２４を簡単に更新できるように、ケース２は開けることができる。 また、ケース２は、異なる大きさや形のエンジン２４が装置に使用できるようにも設計されている。 このエンジン２４は、装置が使用される限り必要となる。
この設計の他の部材については、後の図面を参照しながら、より詳細に述べられる。 前置きとして、機能的な部材を参照して、この装置について簡単に説明する。
【００２１】
通信装置１は、キーアレイ６、ディスプレイ２５、アンテナ２６、受話スピーカ１８、多音スピーカ２７、マイクロホン２８を具備する。 通信装置１は、ワイヤレスネットワークなどの無線電気通信網を経由した通信に適応する。 しかし、この通信装置は、コードレスネットワーク用にも設計されている。 図３は、通信装置１の部材を概略的・機能的に示したものである。 マイクロホン２８は、ユーザの音声を記録し、それによってアナログ信号が形成される。 Ａ／Ｄ変換機が、アナログ信号をＡ／Ｄ変換した後、音声がオーディオ部分２９において符号化される。 符号化された音声信号は、プロセッサ３０に伝達される。 プロセッサ３０は、電話機中のソフトウェアをサポートする。 プロセッサ３０は、この装置の周辺装置ともインタフェースを形成する。 周辺装置には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３１とフラッシュ読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）３２、ＳＩＭカード３３、ディスプレイ２５、キーアレイ６、そしておそらくブラウザアプリケーション３４と、ロケーションモジュール３５が含まれるであろう。
【００２２】
ブラウザアプリケーション３４は、インターネットからの情報を要求したり受信したりするときに使用される。 ロケーションモジュール３５によって、端末１が現在の位置を決定することが可能である。
プロセッサ３０は、トランシーバ３６と通信する。 トランシーバ３６は、たとえば電気通信ネットワークにおいて、メッセージの送受信を行うよう調整された回路などである。 電気通信ネットワークは、ＧＳＭやＷ−ＣＤＭＡネットワークであってもよい。 しかし、本発明は、任意の他のネットワークとの接続にも適用できる。 これには、他の種類の無線ネットワークや様々なコードレス電話システム、あるいはこうしたシステムやネットワークにアクセスするデュアルバンド電話が含まれるが、それらに限定されない。 オーディオ部２９は、プロセッサ３０からＤ／Ａ変換機を経由して受話スピーカ１８に送られる信号を、音声復号化する。
ディスプレイ２５は、ケースの永久的な部品であってもよいが、ケースが使用される限りエンジンを更新していくのであれば、交換可能なモジュールであってもよい。 部品の交換によって、例えば画像が向上する。
【００２３】
以上述べたように、フロント面３は光透過性を持ち、導光板として機能する。 この継ぎ目のない導光板は、ディスプレイ領域４と表示１５とを照らすが、必要とされる照明部材の数を減らし、継ぎ目のないフロント面を形成している。 この光伝達技術を使用し、実施例に示されるように、導光板１４を装置１のフロント面とすることを可能にすると、この装置の外面は印象的なものとなる。 ディスプレイ領域４から、キーアレイ６が位置する入力領域５にかけては、目に見える変化はない。
【００２４】
図１に説明されている実施例は、光透過性のフロント面３を有している。 このフロント面は、サファイアやそれに類似の貴石から作られる。 プラスチックなど、他のよりフレキシブルな光透過性材料に代わって、サファイアなどの鉱石が使われると、材料のもつ特性との関係上、追加的な問題が現れる。 例えば、耐久性のある装置を設計する際、フロント面に脆い材料を使用すると、多くの困難が生じる。 図１、２および４乃至６に説明されている実施例のひとつが示すところでは、導光板１４は、光学的に継ぎ目のない複合層である。 図４に最もはっきりと示されているように、パースペックスやほかの透明および／または半透明の材料から形成されるパースペックス層３７は、フロント面３の縦方向全体に広がっている。
【００２５】
受話スピーカ１８を収容するための切り抜き３８があり、スピーカは耳の近くでの使用に適するよう調整されている。 ライトパイプ拡散器３９を収容する別の切り抜きもある。 この切り抜きはクッション１６の下に位置し、装置１の横方向に広がっている。 クッション１６の下にライトパイプ３９を設置することで、フロント面の明るい部分が回避され、導光板内の目に見える光は拡散される。 ＬＥＤ４０および４１は、パイプ３９の両端にあって、装置の両側面に位置する。 ＬＥＤ４０と４１の発する光は、パイプ３９を通って伝達され、拡散される。 ライトパイプ３９は、反射性材料でコートされている。 そのため、光は、ＬＣＤディスプレイ２５の表面に沿って広がる表層４２を通って伝達される。 拡散した光は、ＬＣＤ２５にほぼ均一な照明を提供するために、導光板１４の主軸に沿って導光板１４に伝達される。
【００２６】
こうして、光はＬＣＤ２５の上から、主軸に沿って導光板１４へ供給される。 ライトパイプ３９からの光は、ディスプレイ領域４と入力領域５の照明となる。 図１５に示されるように、追加のＬＥＤ６７や他の照明部材は、入力領域５のパースペックス層すなわちシート３７の端部に沿っており、キーアレイ６の表示１５を照らす。 パースペックス層すなわちシート３７の延在部分７８の表層は、隣接するＬＥＤ６７などから、パースペックス層すなわちシート３７の主部の上面に向かって光を伝達するように形成されている。 これは、入力領域にほぼ均一な光をもたらすことを補助する。 追加のＬＥＤ６７などは、ベゼル１９によって目に見えないように保護されている。 これは、光点が見えないようにするためで、導光板を横切って光が均一に拡散することを回避している。
【００２７】
ＬＣＤ２５自体は、エネルギー吸収接着シート４５を使ってパースペックスシート３７の裏面に接着されている。 この技術を使用し、ＬＣＤ２５の前面とパースペックスシート３７との間に空気の隙間がないことを保証することで、ＬＣＤ２５を取り付けるための強力な解決策が提供される。 ＬＣＤ２５の表層は傷つきやすく、一般的に、離れたところに保護層を必要とする。 この表層は、面のひとつに接着されたパースペックス層３７によって保護されている。 ＬＣＤ２５用のドライバ４４は図５に示されている。
【００２８】
説明された実施例においては、パースペックス層３７はそれぞれのキーの位置を決めるための穴４８を備えており、これによってキー軸４９をプリント基板５０と接触させるために動かすことができる。 プリント基板５０は、ユーザ入力を登録するためにケース２内に位置している。 一般的な概念での使用に適した、それぞれ創意に富んだキー配列については、以下でより詳細に説明される。 キー配列は最も永続的な部材のひとつであるため、ケースが将来何を必要とするかも考慮して設計されている。 当業者であれば、キー配列は、将来のエンジンへの要求に適応する柔軟性を備える一方で変更もされるということが理解できるであろう。 例えば、ジョイスティックやそれに類似の回転式の装置、あるいは多角的なキーは、ノート型パソコンで従来から使用されているほかの入力機構と同様に、入力に利用することが可能である。
【００２９】
図４からはっきりとわかるように、合成導光板５１の第２層は、部品５２乃至５８からなる。 これは、第２層５１に使用される脆い材料は選択可能であるということである。 この部材の材料は各種のセラミックであるが、サファイアは、引っかき抵抗性と適切な光透過性という特性を持っており、利用可能である。 他に適切な材料としては、ガラス、他の鉱物、貴石および準貴石が挙げられる。 しかし、サファイアのように透明な材料が使用される場合には、導光板は装置の外面となる。 第２層の配列は、ここで説明された実施例における概念で開示した配列と類似しており、材料が脆くない場合には必要とされない。 しかし、当業者には、脆い材料を使用した代替的な配列は明らかである。
【００３０】
上に述べたように、サファイアは脆い。 こうした材料をどうやって長期的に耐久性を持つべきケース２に使用するかを考えた場合、問題が浮上する。 これは、装置１が必然的に衝撃にさらされ、長期にわたって使用される間何度も落とされるということを想定している。 実施例においては、サファイアは、製造の簡易化のために、個々の部品５２乃至５８になる。 部品はそれぞれ、複合型アクリル系技術に基づく紫外線硬化型接着剤を使用して、パースペックス層３７に接着される。 合成導光板１４の耐久性を高め、衝撃に対して強くするために、部品５２乃至５８は、さらにフレキシブルなパースペックス層３７に接着される。 このパースペックス層３７は、横方向に広がる隙間５９を残している。 これらの隙間５９は蝶番のような働きをし、合成層１４に縦方向の柔軟性を持たせる。
【００３１】
この実施例においては、キーアレイ６の配置はこの隙間に配慮して設計されている。 英数字キー７は３つ一組で、合成導光板５１の第２層に、横方向に広がるように配置される。 機能キー、すなわちソフトキー８および９も、３つ一組で二組が配置される。 ソフトキー８および９と、上のスクロールキー１２aは、英数字キー７と同様に配置される。 呼処理キー１０および１１と、下のスクロールキー１２ｂとは、他のキーと同様の配置はされず、部材５７の下端部と部材５６の上端部とを区画する。 これによってキーの第２列１０、１１、１２ｂは独自性をもち、部材５２乃至５８の製造に関する問題を回避する。 キーアレイ６は他にも特徴や利点を備えているが、これについては後で触れる。
【００３２】
ここでの実施例は、サファイアなどの脆い材料を使用することを念頭に置いて設計されているが、示される配列は、プラスチックなど、必要とされる光学的特徴を備えるほかの材料からも形成され得る。 同様に、開示されているような、創意に富んだ概念から離れることなく、異なるキー配列が使用されることもある。
【００３３】
フロント面導光板１４に脆い材料を使用する場合、フロント面３を残りのケース部材と接合する際に問題が生じる。 この実施例においては、脆い部材５２乃至５８の端部は、ベゼル１９によって保護されている。 ベゼル１９は面全体の周囲に及んでいる。 ベゼル１９は、ベゼルサポート６０から形成されており、ベゼルサポート６０は厚さ０．５ミリの金属板であるベゼルカバー６１に覆われている。 この金属板６１は、プラスチック製のベゼルサポート６０に、２液型エポキシ接着剤または２液型アクリル系接着剤などの接着剤を用いて接着されている。 金属板６１は比較的薄いので、ケース２の重量は軽く保たれ、チタンや金などの貴重な金属を比較的安い費用で使用することを可能にする。 ベゼル１９は、単一部品であっても良く、および／またはチタンなどの単一材料から形成されても良い。
【００３４】
この実施例における透明な面３は、頑丈な機構によって、しっかりと定位置に保持されている。 部材５２乃至５８が接着されているパースペックス層３７は、唇状部分や端部６２を有する部材によって覆われる領域を超えて広がり、合成導光板１４全体に及ぶ。 端部６２は、フロント面の周囲を区画するベゼル１９の下に押し込まれるとともに、ベゼル１９と側面フレーム２０の間に挟まれて、フロント面３を定位置に保つために使用される。
【００３５】
図１に見られるように、ベゼル１９はフロント面プロテクタ６３を用いて強調されている。 フロント面プロテクタ６３の機能については、後でより詳しく述べる。 フロント面プロテクタ６３は、この実施例においては、ケース部材を一緒に留めておくという役割を果たしている。
【００３６】
フロント面プロテクタ６３は、ベゼル１９上に広がる先端部分６４と、ベゼル１９を通ってプラスチックの側面フレーム２０に達する軸６５とを有している。 軸６５は、ナット９５を使用してフレーム２０に固定される。 この場合、ナットはフロント面プロテクタが装置からはずれて落下するのを防止する。 ある実施例においては、軸６５は一端を先端６４に、もう一端を側面フレーム部材２０にネジで固定される。 固定に関しては、他の方法がとられてもよい。 軸６５と先端６４も、２つではなく１つの部品であってもよい。 ベゼル１９と透明な面２のパースペックス層３７は、図９（ｂ）にみられるように、フロント面プロテクタ６３と側面フレーム部材２０に収納される。 したがって、フロント面プロテクタ６３は、側面フレーム２０とベゼル１９の間に透明な面３をしっかりとグリップする。 フロント面プロテクタ６３は、キーアレイ６の隣にしか位置しない。 透明な面３の周囲を保護するために、追加的なネジ６６が、ベゼル１９を側面フレーム２０に近づけ、定位置で透明な面３を締め付けるために用いられる。 ある実施例においては、ネジ６６は側面フレーム２０を貫通してベゼルサポート６０に入り込む。 いったんベゼルサポート６０が側面フレーム２０に固定されると、ベゼル１９の外殻６１は、はみ出したネジ６６の端を隠すためにサポート６０に接着される。
【００３７】
図に見られるように、さらにフレキシブルな透明基板３７は、フロント面プロテクタ６３と他のコネクタによって定位置に固定されているベゼル１９によって覆われているが、サファイアはベゼル１９と離隔して保持されている。 これは、接触によってサファイアが削られたり損傷を受けるのを防ぐためである。 サファイア部材の端部は、さらに傷つきやすい端部を保護するために、ベゼル１９の端部の上には突き出さない。 ここで説明される構成においては、透明な面３は、ベゼル１９と側面フレーム２０との間で定位置にある。 しかし、さらにフレキシブルな基板３７は、脆いサファイア層を傷つけることなく、他のフレーム部材に対して位置決めするネジや留め具を収納する。 ベゼルの材料は選択することができる。 特に金、プラチナ、銀、スチールなどの貴金属が適しているであろう。 同様のことがフロント面プロテクタの材料についても言える。 当業者が適していると認めるこれらの部材は、特にサファイア、ルビー、エメラルド、ダイアモンドなどの貴石や準貴石に覆われている。 他の水晶や鉱石と化粧張りも利用することができる。
【００３８】
埃や流動体の進入を減らすため、ベゼル１９と透明な面３との間には封止剤が用いられる。 封止剤を入れる方法の１つは、ベゼル１９の底面に下地塗料を塗ることである。 乾いていれば、ベゼル１９と側面フレームが一緒に引っ張られるときに、透明な導光板１４とベゼル１９との間が固められる。
【００３９】
図６または９にみられるように、第１のレール２２は、側面フレーム部材２０とフロント面３との界面に位置している。 レール２２は、部品間の切れ目を隠すとともに、装置１の耐久性を高めるために、傷つきやすい端部を保護する。 レール２２は断面がＴ字型になるよう削られた金属で、側面フレーム２０の周囲に広がっている。 Ｔ字６８の幹は、側面フレーム部品２０とベゼル１９が組み立てられて一まとめにされる際に、両者の間に捕らわれている。 Ｔ字の幹には穴７０がある。 側面フレーム２０上の突起７１と対応する穴７０は、定位置にあればかみ合うようになっている。 Ｔ字の先端は、キャリア板として機能する。 これには、追加的に押し出された部品７２が結合あるいは継ぎ目のないように接着される。 Ｔ字の幹はプラスチック材料から作られてもよい。
【００４０】
この実施例において、側面フレーム部材２０は外面カバー７４を備えたプラスチックサポート７３である。 カバー７４は貴金属のシートでもよいし、木の化粧張りや皮革のような別の層から作られていてもよい。 この層をプラスチックのフレーム部材７３に接着するのに最も適した接着剤は、接着される材料によって異なるであろう。 金属をプラスチックに接着するのに適した接着剤は、２液型エポキシ樹脂または２液型アクリル系接着剤である。 金属を金属に接着する場合には、反応性ポリウレタンフィルムか２液型エポキシ樹脂で接着するのがよい。 同様に、この実施例における背面カバー２１は、プラスチックフレームを有しており、皮や木材、あるいは金属の化粧張りで覆われている。 革などの柔軟性のある化粧張り材料を用いる場合には、フレーム上にぴんと張られるのが望ましい。 これは、化粧張りの工程で、従来の技術を用いれば可能である。
【００４１】
透明な面３において、ディスプレイ領域４と入力領域５の間には継ぎ目がない。 ディスプレイ領域４では、ＬＣＤ２５は透明な面３の背後に、また、入力領域５では、キー機構７５が透明な面の背後に位置している。 ある実施例においては、キー機構７５は、フロント面３を通して見ることができる。 しかし、他の実施例においては、パースペックス基板３７の内面７６は、装置の中が見えないように、不透明な材料でコートされている。 他の不透明な層の導入をはじめとして、装置の内部の仕組みを目立たなくする代替的な方法は、当業者には明らかであろう。
【００４２】
キー作動機構７５がフロント面３を通して見えるような実施例に関しては、プリント回路基板５０を見えなくすることが望ましい。
組み立てられたケース２は、エンジン部品２４とバッテリ７９を擁するプリント回路基板５０のハウジングである。 装置１が無線電話機である場合、ＳＩＭカードホルダ８０は、ＳＩＭカード８１を収容する。 いくつかの無線プロトコルのもとでの操作には、これは明らかに必要ではない。
【００４３】
一旦装置のフロント部分に戻ってみると、ディスプレイ領域４の上に位置しているのはクッション１６である。 ユーザが電話をかけるときに耳を置くように設計されたことからこの名がついた。 クッション１６は、装置の受話口にかぶさっている。 上に説明されたように、導光板１４のパースペックス基板３７には切り抜きがあり、受話口１８とクッション１６とを収容する。 ここで説明される実施例においては、クッション１６は受話口１８を覆い、パースペックス基板に接着されている。 クッション１６には、ユーザに音を伝達するための穴１７がある。 クッション１６の特徴は、材料の点からも表面装飾の点からも、当事者によってさまざまであってよい。
【００４４】
パースペックスおよびサファイア導光板１４は、比較的冷たい感触を持っている。 クッション１６の材料は選択することができ、触ったときにもっと温かく、透明できらきらする表層よりも目立たないものにすることもできる。 特に適していると考えられる材料は、木材や革の化粧張りである。 クッション１６は、バッテリの容量と信号強度をそれぞれ表示するために使用される、対向する三角部分８２および８３が形成されるようにＬＣＤ２５の一部を覆う形状である。
【００４５】
ケース２は、その構造を完全にするために、背面カバー２１と内部区画８４および８５を有している。 これらはエンジン２４とバッテリ７９、そして、この実施例においてはＳＩＭカード８１を保持するのに適している。 ここで説明される装置には、他の多くの無線電話機との共通点があり、バッテリ７９を定期的に交換する必要があるとき、バッテリ区画８５にアクセスできることを利点としている。 エンジン２４がバッテリの交換作業の間保護されるように、バッテリ７９は、エンジン２４とのコネクタを有する区画に保持される。 この実施例において、バッテリ区画８５の側面に沿っているのは、ＳＩＭカードホルダ８０である。 ＳＩＭカード８１が加入登録情報を保持するプロトコルのもとでは、ユーザはＳＩＭカード８１を取り外したいと考えるかもしれない。 このため、バッテリ７９とＳＩＭカード８１の両方を露出できるように、背面カバー２１が取り外し可能になっていると便利である。 バッテリ区画８５とＳＩＭカードホルダ８０とは、側面フレーム２０に固定される内部ケース部材８７である。 ある実施例においては、この区画は、ステンレス鋼などのスタンプ金属シートから作られる。 チタンやアルミは、数多くの適切な材料のうちの２つである。
【００４６】
バッテリ端子９０は、バッテリ７９をエンジン２４に簡単に接続するために、バッテリポケット８５に突き出た形となっている。 バッテリ接続は一般的に、電源コネクタ９１、アース端子９２、２つの信号コネクタ９３および９４を有しているであろう。
【００４７】
バッテリ接続に関してはいくつかの問題がある。 その１つは、どの電気抵抗もバッテリ８５の効率性を低下させる場合に、コネクタの抵抗を妥当な水準に保つことである。 もう１つは、バッテリとの接続を常に維持することである。 バッテリが装置のエンジンとの接続を切断すると、多くの場合、初期設定が再入力されなければならず、ユーザは、切断前の装置の使用方法による使用を続けるためには何らかの対応策をとらねばならない。 これは、ユーザにとっては腹立たしいことである。 また、結果として現在の操作が中断される可能性もある。 このことは、装置が無線電話機である場合に特に問題となる。 また、バッテリ接続が失われる結果、通話が切断される。
【００４８】
コネクタ内の調波共振は案外頻繁に起こっており、例えば装置が叩かれたときや、乗り物での移動などの環境において振動にさらされるときに起こる。 これによって、電源やアース端子バッテリコネクタの１つが一時的にバッテリ７９との接続を切断され、電源供給が断たれる可能性がある。
【００４９】
説明される実施例において、電源コネクタ９１ａ,ｂ,ｃおよびアース端子コネクタ９２ａ,ｂ,ｃは、３つに分けられる。 これによってバッテリ７９とエンジン２４の間の抵抗が少なくなる。 これは、リードが並列なためである。 また、コネクタの調和の取れた共振周波数を受ける結果、エンジン２４への出力が失われる可能性も低くなる。 なぜなら、エンジン２４とバッテリ７９の間の回路を補う３つの部分コネクタの少なくとも一部が常に存在しているからである。
【００５０】
ケース２は、背面カバー２１を側面フレーム２０に取り付けることによって完成する。 ここで説明される実施例においては、背面カバー２１は、３つの部片９６、９７、９８から形成されている。 第１の部片９６は、アンテナの位置を覆う。 この実施例では、多音を発する多音スピーカ２７が位置する穴９９がる。 この追加スピーカ２７は、クッション１６の下部に位置するスピーカ１８のように耳に極めて近い位置で使用されるのには適していない。 スピーカ２７は、ハンズフリーのスピーカとしてより効果的な機能を発揮すると共に、多岐にわたる呼び出し音を鳴らすことを可能にしている。 第１の部片９６は、アンテナも覆っているので、その誘電率が適切である。
【００５１】
このタイプの装置においては、ケース２は数世代のエンジン２４を収納するため、その材料は重要である。 ケースは高い耐摩耗性と優れた耐久性を備えたものが望ましく、現在必要とされるよりも長く、数年間にわたってその特質を保持し続けるものがよい。 こうした理由から、本発明のいくつかの実施例では、背面カバー２１の材料の選択肢として、セラミックが考えられてきた。 すでに述べられた金属や貴金属、化粧張りも使用可能である。 しかし、セラミックを使用する場合、多くの望ましい特徴を備えているにもかかわらず、こうした部材を含む装置が有するアンテナの近くにおいて、材料の誘電率が望ましい伝送パターンに干渉する。
【００５２】
誘電率を過度に高くすることなく材料の望ましい特徴を引き出すには、背面カバー部片９６を誘電率の低い物質で形成すればよい。 こうした物質には適切な深さの層が挿入されている。 この技術と材料は、ケースの他の部材に使用されてもよい。
アンテナを覆う背面ケース部材９６は、側面フレーム部材２０にネジで固定され、その工程において、第１のレール２２と同様、側面フレーム２０と背面カバー２１の間に第２のレール２３を収納する。 レール２３には穴７０があいており、側面フレーム２０には突起７１が設けられている。 これによって、背面カバー２１が取り付けられたときに、レール２３が確実に定位置に固定される。
【００５３】
第２の背面ケース部材９７は、バッテリ区画８５とＳＩＭカードホルダ８０とを覆っている。 この部材は、ネジ９９を使用して、他のケース部材に対して解放可能なように固定されている。 これによって、ＳＩＭカード８１とバッテリ７９へのアクセスが比較的容易になる。 好適な実施例においては、ネジ１００を９０度緩めると、カバー部材９７が取り外せる。 同じ動きによって、バッテリ７９とＳＩＭカード８１を取り外すことが可能である。
【００５４】
第２の背面ケース部材９７は、第１のケース部材について説明したのと同じ方法で、側面フレーム２０に取り付けられている。
第３の背面ケース部材９８は、多音スピーカ２７を覆っている。 これは、金などの比較的薄く高価な物質からできている。 多音スピーカ２７からの音を伝達するための穴１０２は、ハンズフリーモードで、呼び出し音を鳴らすのに用いられる。
【００５５】
ここで説明された実施例において、フロント面３と背面ケース部材９６、９７、９８は、側面フレーム２０に固定されている。 ベゼル１９の底面に提供されたものと類似のシリコン封止剤６９が、埃や流動体の不要な進入を防ぐために、背面カバー２１の内側の周囲に押し出される。
当業者には、部品の数やその接続方法が、説明されたいくつかの発明的概念と離れることなく変更され得ることは明らかであろう。 例えば、他の実施例においては、ケースは他の技術と方法を用いて組み立てられてもよい。
【００５６】
不透明な露出端部と同様、レール２２および２３はオーダーメイドの追加部材である。 というのは、これらのレールは、先にベゼルとの関係から説明されたように、多様な材料、つまり金やプラチナなど、色々なタイプの貴金属から作られているからである。 Ｔ字型の部片全体、あるいは押し出された部材の材料は、貴金属である。 これらは、化粧張りされたフレームの傷つきやすい端部が露出して損傷することのないように保護する。 この端部は見えないように隠されている。 そのため通信装置のケースの全体的な概念と調和しつつ、質と耐久性とが備わることになる。 化粧張りの材料が何であれ、これは、すべての部材に耐久性を持たせて定位置に固定するのに都合のいい構成である。
【００５７】
図１１（ｂ）に示されている代替的な実施例においては、露出端部を保護するために、レール２２および２３に代わって隣接する端部自体が使用されている。 これらの端部は、内側１０５および１０６に向けられており、互いに近接して固定されている。 この構成には、保護という利点もあり、切れ目を見えないようにしている。
【００５８】
光透過性のフロント面を用いたケースによって、新しい可能性が生まれる。 ある特定の実施例においては、図１２と１４を参照して説明されるように、表示１５はキーアレイ６のキーと関連性を持っており、パースペックス層３７のフロント面３７aと背面３７ｂの両方に設置されている。 通信装置が洗練されていくに従って、それぞれのキーが多数の異なる機能を持つことは一般的になる。 そこで、キーの持つさまざまな機能を視覚的に表示することができれば便利である。 特に英数字キー７は、それぞれのキーが１桁の数字と、一連の文字や符号と関連している。 これらがはっきりと表示されるのが理想的である。
【００５９】
従来、キーはそれに対応した表示を備えている。 しかし、装置が小型化するにつれて、表示の文字や数字が小さくなり、それぞれの操作モードごとに異なる表示を識別することが難しくなってきている。 ここで説明される実施例においては、キーに対応した表示１５は、導光板１４の個々の表層上に位置している。 この導光板は、装置が傾けられると、装置と一緒に動くか、または角度によっては別々に動く。 これによって、表示１５同士の間での識別が可能になる。 操作モードを識別できるように、表示は異なる表層に設置される。 フロント面が光透過性なので、表示は浮いているか、あるいは装置の上にあるように見える。 表示を３次元につまりフロント面の厚さに垂直な軸に沿って設置することによって、フロント面には突起が生じる。 従って、追加的な次元が、不透明なフロント面に加えられる。
【００６０】
この実施例においては、表示１５はパースペックス層３７ａおよび３７ｂの最も外側および最も内側の表面に位置しており、光透過性の層のなかに浮いているように見える。 表示１５をこの層に設置する方法は、当業者にとっては選択の問題である。 ひとつの設置方法は、エッチング処理してインクを流し込んだ板を用いた表層に表示を印刷することである。 もう１つの方法は、ＰＶＤ（物理的気相成長法）を用いた技法で、パースペックス層に直接インクを溶着するというものである。 他には、ラベルを貼り付けるという方法ある。
【００６１】
この実施例においては、表示１５aおよび１５ｂは、パースペックス層３７a、３７ｂの対向する層に位置している。 これによって、サファイアなどから成る部片５２乃至５８の１つ１つではなく、パースペックス層３７のみに印刷を施すことが可能になる。 印刷技術を用いた場合に生じるインクの磨耗という問題も、第２層が、印刷が施された表層を保護することによって解消される。 他の実施例において、そして、表示の間隔を大きくして、違う角度から見たときの区別を可能にするためには、表示を３７aの最も内側と、合成導光板の最も外側の層５１aに設置することが望ましい。 磨耗のおそれのある外側の層５１aに印刷された表示１５を保護するためには、コーティングやその他の保護層が表層の上に設けられてもよい。 これは、表示１５にＰＶＤ技術が用いられるのであれば、必要のない処置である。 なぜなら、この技術では、溶着された層と耐磨耗性の基板とが接着されるからである。
【００６２】
さらにその他の実施例においては、表示１５は、サファイア部材からなる５１ｂの底面と、パースペックス基板３７ｂの最も内側の層に位置している。 ここでも、透明な層の外面を避けることによって、表示１５の磨耗問題はほとんど回避される。 最も外側の表示は、合成導光板１４の最上層５１によって保護され、最も内側の表示１５にはアクセス不可能である。
【００６３】
表示を、２つの光透過性の層３７および５１で挟む場合、２つの層のどちらに表示が設置されているのかは重要ではない。 個々の材料が異なっているのであれば、層３７ｂと５１ｂのどちらに表示が施されるかの決定には、それぞれの材料の特性や他の要素も考慮される。 光透過性の合成基板を使用すると、存在する層の数が多ければ多いほど、識別できる表示の数も多くなる。 例えば、２つの合成層を使用する場合には、表示に利用できる面は３つ存在する。 層が３つならば面は４つ存在する、といった具合である。 すべての表示が単一のキーの隣に設けられるとすると、機能を識別するのに使用される層の数が多くなり、見分けるのが難しくなるかもしれない。 他の実施例では、表示用の面は装置の異なる位置に設置しても良い。 そうすれば、あるキーは第１の面に表示を持ち、別のキーは第２の面に表示を持つ、という具合になる。
【００６４】
浮いている表示を強調する、すなわち２つの層の違いをよりはっきりさせるためには、表示を有しているそれぞれの層の間に位置する、光透過性の層の厚みを増せばよい。 同様に、表示を有している面と面の間の厚みを減らすことによって、これらの特徴は目立たなくすることができる。
使用されるインクや塗料は、大きな効果をもたらすように、当業者が選択することができる。 例えば光沢のあるものや蛍光色のもの、黒色、白色のものをはじめ、さまざまな色のインクが用いられる。 表示は導光板上にあるので、蛍光色のものや光沢のあるものが用いられれば、より見やすい表示となる。 表示の字体、色などの特徴や、表示を保持する部材は、使用者によって選択されてもよい。
【００６５】
照明が適切である場合、表示をきちんと目に見えるようにするには、インクや他の目に見える物質を表層に加える技術以外では、層にエッチング処理を施す方法だけである。
光透過性の面でキーに対応した表示の位置を示す実施例は、他の実施例を参照して説明されてきた。 他の実施例とは、同時係属出願に主張されている、他のそれぞれ創意に富んだ特徴との関係で説明された実施例を指している。 当業者なら、本発明の範囲を逸脱することなく、開示された特徴に多くの変更を加えることができることは分かるだろう。
【００６６】
当業者には、装置の特定の部材と関連して上に説明された特徴が、異なる設計にも適応するよう、混合されたり調和させたりすることが可能だということが明らかであろう。
ここで、この装置の入力領域について、主に図９と図１５乃至２０に関して、さらに詳しく説明する。
【００６７】
入力領域５には、すでに説明されたように、キーアレイ６が備えられている。 この実施例においては、複数のキー７乃至１３がキーアレイを形成している。 これらのキーはそれぞれ、スイッチ作動装置（すなわちキーボタン）６４と軸４９とを備えている。 軸４９はキーボタン６４のほぼ中心から伸びている。 上部ベアリング１０３、Ｏリング１０７、小環１０８、バネ板１１０、下部ベアリング１０９は、キーボタン６４から伸びる軸４９に沿ってそれぞれ設置されている。 バネ板１１０は、ＰＣＢ１１８上に位置するバネ板サポート１１４に支えられる。 バネ板は、本体と、金属薄板から形成される舌状部１１１とを有している。 舌状部は金属板の内側部分を打ち抜くことによって作られたもので、２つの側面と端部は金属板の残りの本体から自由である。 バネ板には、キー軸４９とバネ板サポート１１４用の穴を開けるために打ち抜かれた部分もある。 バネ板の片方の端部１１３はＰＣＢ上の個々の接触領域に接触するための接点を有している。
【００６８】
この技術の当業者には明らかなように、この目的のためには単一の接点が用いられるが、接点が２つあったほうが信頼性は増す。 バネ板サポート１１４にはＰＣＢ１１８から直立する３つの部材がある。 これらの部材は単一構造であってもよいし、あるいは別々の部材であってもよい。 第１の部材は窪み１１５を有している。 これは、バネ板１１０の一方の端部１１２を収容し、その端部を定位置に保つ。 サポート１１４の第２の部材は、第１の部材に向かって伸びる唇状部１１６を有している。 この唇状部１１６は、バネ板１１０のもう一方の端部１１３が上方向に動くのを制限する。 サポート１１４の第３の部材は、舌状部の端部を収容するための窪み１１７を有している。 この第３の部材は第２の部材に相対して設置されており、バネ板１１０の舌状部は窪み１１７に対応して曲げられなければならない。 バネ板サポートは、状況に応じて、第２の部材に向かって伸びる唇状部を有する第４の部材を備えていてもよい。 この場合、ＰＣＢの接触領域は唇状部の表層に及び、バネ板の接点に近づくようになっている。 あるいは、接触領域のベアリング唇状部は、第２の部材の一部として形成されるか、または完全に取り除かれるかもしれない。
【００６９】
上に記述されたように、この実施例においては、キーは３つ一組になっていて、それぞれのボタンは合成導光板５１の第２層の横いっぱいに広がっている。 これが、脆い部材５２乃至５８の製造を容易にする。 英数字キー７、ソフトキー８および９、上のスクロールキー１２ａのボタンは、それらが属するグループの他のキーのボタンと整列している。 しかし、残りのキーのグループについて見ると、下のスクロールキー１２ｂのボタンは、同じグループの他の２つのキーのボタン、つまり呼処理キー１０および１１と整列してはいない。 いずれにせよ、それぞれのグループにおいて、隣接するキーボタンの端部は互いに補い合い、狭い間隔で設置されている。 これによって、キーボタンの間を広げるために合成物５１や他の充填材を用いる必要がなくなる。 また、装置の入力領域の全体的な概観を簡素化するという、ユーザにとっての利点もある。 キーアレイ６の更なる特性と利点は、以下に示される。
【００７０】
図１７および１８に特に見られるように、隣接する英数字キー７のバネ板１１０とサポート１１４とは、互いに垂直に設置されている。 これは、バネ板とキーそのものの位置合わせができないという問題に対する幾何学的に単純な解決策である。 ここで説明された実施例におけるこの問題の原因の１つは、外側のキーのバネ板が、対応するそれぞれのキーボタンの平均的な長さよりも長いということである。 この余分な長さは、他のどこにも収容できない。 これは主に、それぞれの中央キーのバネ板が、対応するキーボタンの平均的な長さよりもほんのわずかしか小さくないためである。 また、キーは近接して継ぎ合わせられているため（キー同士の間にはわずか0.245ほどの隙間しかない）、余分な長さを許容できるようなスペースはないのである。 さらに、それぞれのキーの軸４９がキーボタン６４のほぼ中心に位置している一方で、バネ板１１０のキー軸用の穴は中心を外れている。 このことが外側のキーの問題を悪化させ、それぞれの中央キーのバネ板を対応するキーボタンの下のスペースに収容できないという結果を招く。
【００７１】
キーが組立てられ、装置の入力領域が以下のように組み立てられる。 上部ベアリングが装置のパースペックス層の穴４８に挿入される。 この目的のためには、ルビーベアリングが選択されるのが望ましい。 その主な理由は３つある。 第１に、ルビーには耐摩耗性があるので、長期にわたる多数のキー操作に対応できる。 第２に、この装置の上部ベアリングは、対応するキーボタンの幅よりも大きい直径をもっている。 すなわち、上部ベアリングは装置のフロント面が透明である場合（例えば第２層５１がサファイアでできている場合）目に見える。 すると、ルビーがユーザの目を楽しませる魅力的な宝石であるという利点が生かされる。 第３に、ルビーのような硬い物質を使用することによって、ＰＦＴＥのような弾力性のある物質を使用する場合とは反対に、装置の中にキーを収める際の精度が大幅に向上する。 ダイアモンドやサファイアなど、他の耐磨耗性を備えた貴石が使用されてもよい。 上部ベアリング１０３は、第１ベアリングに対するキーの縦方向の動きを可能にする。 すなわち、キーの軸はベアリングの縦軸に対して縦方向に動く。
【００７２】
下部ベアリング１０９はチタン製の板で、ＰＣＢ１１８の背面に固定される。 下部ベアリング１０９の内径および外径は上部ベアリング１０３よりも小さいが、中心は一列に並んでいる。 これらは異なる物質から作られるのが望ましい。 下部ベアリングの材料は、ＰＦＴＥのように、衝撃吸収性を備えているとよい。
キー軸４９は、上部ベアリング１０３の内径を通過するのに適当な太さの部分４９ａを有するように、機械加工されている。 第２の部分は、下部ベアリング１０９の内径を通過するように、細く加工されている。 軸４９と小環１０８は、金属の単体から機械加工されてもよい。 あるいは、小環１０８は軸４９に取り付けられていてもよい。 これらはステンレス鋼から作られるのが望ましい。 さらに、Ｏリング１０７は、軸４９の太いほうの直径部分４９ａ上で小環１０８に隣接し、水封となる。 小環１０８もＯリングも、上部ベアリングの外径よりも小さい外径を有している。 そのため、状況によってはユーザからは見えない。 しかし、この小環は上部ベアリングの内径よりも十分に大きな外径を持っているので、キーが装置から外れて落ちることはない。
【００７３】
キーボタンは望ましい材料から望ましい形に形成される。 望ましい材料とは、金やプラチナ、銀、ステンレス鋼といった金属であってもよい。 あるいは貴石であってもよい。 たとえば、１つのキーボタン、あるいは複数のキーボタンにダイアモンドがちりばめられてもよいし、あるいは貴石がちりばめられてもよい。 一度キー軸が上部ベアリングに通されると、キーボタンはベアリングに結合される。 これは、従来のブレージング技術を用いても可能である。
【００７４】
バネ板サポート１１４はＰＣＢ１１８上にある。 それぞれのバネ板サポート１１４は単一構造をしているのが望ましく、アルミニウムなどの軽金属から作られるのがよい。 サポートは従来の技術を用いてＰＣＢに半田付けされてもよい。 バネ板サポート１１４はバネ板１１０を支えるように設置され、軸の穴の中心が下部ベアリング１０９の中心と合う。 バネ板接点の接触領域はＰＣＢ（すなわち、上に説明された、サポートの第２あるいは第４の部材の唇状部）上にある。
【００７５】
バネ板１１０自体はベリリウム銅のような金属板を打ち抜いて作られる。 バネ板１１０は、サポート１１４に取り付けられている。 バネ板の一方の端部１１３は、サポート１１４の第２の部材の唇状部１１６の下に設置されており、もう一方の端部１１２はサポート１１４の第１の部材の窪み１１５に収められている。 舌状部は、その端部がサポート１１４の第３の部材の窪み１１７に対応するように曲げられている。 定位置にある場合、バネ板１１０の遊離端１１３は、抑止効果を持った唇状部１１６に向かって上向きに自然にバイアスをかけられている。
【００７６】
キーのさまざまな部品の寸法と、それらの相対的な位置は、円滑なキー操作にとっては重要である。 上部ベアリングと下部ベアリングの間の距離は、両者をバネ板の切換え機構のどちらかの側に設置し、バネ板に軸を通すことによって、最大化される。 このような位置にある場合、ベアリングは、キーが操作される際にまっすぐにキーを支え、それによって隣り合うキーボタンとの接触を避けると共に、そうした接触を防ぐためにキーとキーの間隔を広げる必要性もなくなる。 これも同様に、高い切換え機能と感触の良さをもたらす。
【００７７】
また、キーは、それぞれのキーボタン６４の下位層が、バネ板１１０に余分な圧力がかかる前にパースペックス層３７の表面と接触するような寸法である。 この実施例においては、小環１０８は軸に沿って設置されており、キーは、押されていない状態にあるときには、バネ板の上に静かに静止している。 さらに、適切な長さを持った軸の太い部分は、通常の状態であれば、キーボタンの下位層とパースペックス層３７の表面との間に隙間を有し、その隙間は、バネ板の接点を接触領域に接触させるために小環１０８が移動しなければならない距離と同じか、またはそれよりも少し長い距離である。 このことは、スイッチそのものが動きを止めるならば、バネ板にかかる圧力の潜在的な問題を解決する。
【００７８】
キーの寸法は、装置の外観にとっても重要である。 キーボタンは、少なくともキーが前述の標準状態にある場合には、合成導光板の第２層５１の表層から突出る厚さが望ましい。 合成導光板がほぼ透明であれば、キーが浮いているような印象を与え、前述のキー表示１５に３次元的な効果をもたらす。 さらに、キーボタンは、部分的に合成導光板の第２層まで沈み込むように深くなっているべきであり、少なくとも２つの相対する平面を持っているのが好ましい。 この平面は、キーの外旋を防ぐために、第２層の側面に対応している。 この装置においては、キーと合成物の第２層との間に約0.1mmの隙間が設けられる。 隙間は目には見えないが、キーの外旋防止を補助するのには適している。 外旋は、この実施例においては、隣接するキーの側面の鏡のついた傾斜によってさらに妨げられる。
【００７９】
キーの部材を正確に相対的に設置するために、パースペックス層３７と、ＰＣＢ１１８と、チタン板７７とは一緒に固定される。 この実施例においては、フロント面プロテクタ６３と、パースペックス板の突起６８における追加的なタップつき突起と、対応する固定手段とによって固定が行われる。 一度キーが設置されると、パースペックス層、ＰＣＢ、チタン板は、突起と固定手段とを用いて一緒に固定される。 それによって、キーが定位置に保持され、操作可能なモジュールを形成する。 このモジュールは、図９（ｂ）を参照して上に説明されたフロント面プロテクタを使用して、容易に装置の中に組み込むことができる。
【００８０】
次に、この装置のキー操作について説明する。 ユーザがキーボタンに圧力をかけると、ベアリングとバネ板の軸穴を通って軸が下方向に動く。 この結果、小環が軸穴を区画するバネ板の本体部分に圧力をかけることになる。 キーボタンへ圧力をかけ続けると、小環がますます強い力をバネ板のこの部分にかける。 その結果、小環の周りの本体は変形する。 やがて、この変形によって舌状部がオーバーセンターし、その結果、バネ板１１０の遊離端１１３は、自然にバイアスされた位置から（抑止効果を持った唇状部分１１６に向かって上方向に）第２の位置へ軽く動くことになる。 第２の位置においては、バネ板の接点はＰＣＢの接触領域と接触する。 結果として、そのキーの作動を示す電気的な信号がプロセッサに送られる。 この構成は、キーが作動したことをユーザにはっきりと示す明確なクリック音を鳴らす。 ユーザがキーボタンに圧力をかけるのをやめると、小環はバネ板１１０から圧力を取り除く。 舌状部は突然通常の位置に戻り、バネ板の遊離端は接触を切断して元のバイアスされた位置に移動する。
【００８１】
図２０（ａ）は、図１７および１８に示されているキーに対する力対距離に関する形状を示したグラフである。 この形状は、例えば典型的なキードーム配列に対するキーの触知性を向上させる。 キードームは、図２０（ｂ）に見られるように、かなり平らな形状を有している。 従来のキードーム型の配列を用いると、ユーザはキーが作動する点まで一定の力をかけなければならなかった。 その結果、ユーザは、キーが作動しそうな地点に近づいているという触知できる表示を得ることはない。 対照的に、図１７および１８に示された装置を使用する場合には、ユーザは、キーの運動にかける圧力を増すことで、キーが作動しそうな地点に近づいていることを認識できる。 さらに、ユーザは作動・非作動を、キーを押すことで発せられる音によってわかる。
【００８２】
図１に示された実施例の、中央のＶ字型のキーボタンは、ユーザが装置の中央縦方向の軸を視覚と触覚から認識することを可能にしている。 これは、先端に位置するクッション１６によってさらに認識しやすくなっている。 結果的にユーザはすばやく求める中央キーを探し当てることができる。 それぞれの中央キーボタンの先端も、キーボタンの長さに沿って中心点を認識する。 この中心点からキー軸４９が延びている。 そのため、これらはキーのより正確な沈下を促進する。 また、このことは、隣接するキーボタンとの接触を防いだり、そうした接触を回避するためにキー同士の間隔を広げる必要をなくす。
【００８３】
同じように、この実施例においては、Ｖ字を形成する、近接する外側のキーボタンとフロント面プロテクタとの組み合わせが、ユーザが外側のキーが位置する側面の縦軸の位置を決定することを可能にする。 結果として、ユーザはすばやく所望の外側のキーを見つけられる。 キー発見プロセスは、この実施例においては促進される。 なぜなら、外側のキーボタンが合成物５１の第２層とベゼル１９の間の界面に及んでいるからである。
【００８４】
図１に示されている装置のフロント面は、クッションとフロント面プロテクタ６３とによって保護されている。 フロント面３はわずかに凸状で、最高点は中央の縦軸に沿っている。 そのため、面を下にして置いた場合、装置はこの軸に載っていることになり、表層に傷ができてしまう。 時に、合成物の第２層がサファイアやそれに似たものである場合、これが容認できないことは明らかである。 図１に示されている装置は、この問題を回避するように設計された。 クッション１６と面プロテクタ６３ａは、装置が合成物の第２層の上に載らないようにする。 また、上に記述されたように、好適な実施例においては、キーボタンは表面からわずかにはみだしている。 そのため、中央キーボタンも合成物の第２層を損壊から保護する働きをする。 しかし、クッション１６とチンフロント面プロテクタは、フロント表層の十分上に上げるのが望ましい。 装置は中央キーボタンの上に載ることもなく、そのためボタンも損壊から保護することができる。
【００８５】
この装置は、面の端部が叩かれた場合にもフロント面が保護されるように設計されている。 装置の平面図からもわかるように、図２１にはベゼルフロント面プロテクタ６３ｂが描かれており、ベゼルとの界面に沿って合成物の第２層の表層をはみ出し、それによって合成物の第２層をその部分における損壊から保護している。 これらもまた、叩かれてベゼルが衝撃を受ける危険性を低くしている。 さらに、これらは隣接するキーボタンよりも突出ているので、キーボタンをも衝撃から守るようになっている。
【００８６】
このフロント面プロテクタのさらなる利点は、特にベゼルが、例えば装置がフロント面を下にして置かれた場合に、キーが偶発的に作動されるのを防ぐような大きさになっていることである。 つまり、フロント面プロテクタボタンの最上層は、キーボタンの最上層と同じ高さかそれより高くなっているべきである（たとえば、プロテクタ６３ｂと、隣接する外側のキーボタンとの間の関係のように）。 あるいは、キーボタンの最上層よりも低いところにある場合には、プロテクタの最上層とキーボタンとの距離は、キー作動の際に接点からＰＣＢの接触部分に接触するために移動する距離よりも小さくなければならない。
【００８７】
図２２乃至２５は、図１の装置の代替キーおよび／またはフロント面プロテクタの構造を示す。
図２２は代替的なキー配列であって、キーを触覚の目印として使用するという創意に富んだ考え方に則っている。 キーの形は図１に示される装置の英数字キーアレイのものと類似しているが、キーの側面が、装置の縦軸と位置合わせされている点で異なる。
【００８８】
携帯通信装置のケースを製作するためには、指定されたケース部材のリストが存在するであろう。 そして、その部材の特徴は、使用者によって選択可能である。 この、独自化のための可能な部品のリストは、何よりもコンピュータ上、ウェブサイト上で配布され、あるいは印刷されたリストの形で店頭に置かれてもよい。 そうすれば、装置の使用者は、一連の可能な選択肢の中から指定された部材の特徴を選択することができる。 別の実施例においては、指定された部材の個々の特徴における独自色の範囲はさらに広くてもよいし、部材の決定は事実上使用者の自由裁量に任されてもよい。 エッチングや彫刻による表面装飾などの追加要素や、何より外皮も使用者が決定できる。
【００８９】
この工程は全体をコンピュータ化することができるので、装置の選択された特徴は、直ちに、製造場所や、指定された部材の選択された特徴を実現するための場所へ伝達される。 これは、将来の使用のために、消費者の仕様を記録する手段を経由して行うことも可能である。 また、この手段が、必要とされる部材を作るさまざまな職人の技能を活用し、組立てるそれぞれの部材の配列を調整する。 この装置は、特定の部材のために与えられた典型的な材料を用いて、以下に詳しく説明される。 材料や化粧張りについて部材との関係において述べられる場合、読者は、ここで説明される部材の特徴は、独自化された装置の使用者に選択肢として提示される複数の特徴のひとつであるということを心に留めておくべきである。 さらに、部材の正確な材料や表面装飾は、個々に注文されたものである。 別の選択肢としては、注文者の仕様が、すぐに組み立てられるように部材がストックされている場所へ直接伝達される。 この実施例においては、使用される部材のそれぞれはまったく可能ではない。 あるいは、比較的少数の課題に制限されている。 この課題は、彫刻をしたり宝石をちりばめたりするなど、最初と最後の部材が決定された後で実行される。
【００９０】
個々の部材がより幅広く使用されるように、部材は別々に設計、加工され、それほど珍しくない部材と一緒に組み立てられる。 部材の組み立てに際して特別な技能が必要とされる場合、あるいはその他の理由で、組み立ては別の場所で行われるかもしれない。
組み立てられた品物は、その後ユーザの手に渡る。
【００９１】
この発明の持つ特徴は、無線電話機能を参照して検討されてきた。 当業者には、これらの特徴が他の携帯通信装置や、あるいは電子手帳など他の機器にも適用できることが明らかであろう。
また、ケースは、従来の一部式ケースや折りたたみ型であってもよい。 または、ユーザ入力部材やキーがディスプレイとは異なる面に位置するような、二部式以上のケースであってもよい。 二部式の場合には、一方が他方に対して可動性をもつように互いのケース部分が取り付けられているのが一般的である。 動かし方は、回転、または横向きである。
【００９２】
将来的には、ケースはおそらくほぼ同じ状態に維持されるであろうが、エンジンは、より高い処理能力やより美しい画像などの機能を持ったエンジンと交換されるだろう。 エンジンを交換するということは、現在のエンジンを取り外し、新しいものと取り替えるという、比較的単純な方法である。 同時にバッテリとケースの内壁が変更されれば、さらに容量の大きいバッテリを組み込むことが可能である。
【００９３】
本発明は、ここに示された目新しい特徴あるいは特徴の組み合わせを、はっきりとあるいは総括的に含む。 本発明が請求の範囲に記載されている説明と関係するかどうか、あるいは、記載された問題のいずれか又はすべてが軽減されるかどうかは、ここでは論点ではない。
上の記述の観点から、当業者には、本発明の範囲内でさまざまな修正が行われてもよいことが明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例を示す、通信装置の斜視図である。
【図２】 図１の通信装置のフロント面図、背面図、両側面図、および上面図である。
【図３】 本発明の実施例に適した通信装置の略図である。
【図４】 本発明の、一実施例における、キーを除いた状態での通信装置のフロント面の分解図である。
【図５】 導光板の層の１つを示す図である。
【図６】 （a）および（ｂ）は、ディスプレイ領域における、図１の通信装置の断面図である。
【図７】 側面フレーム部材と、ケースを組み立てるために設置されたレールとの斜視図である。
【図８】 バッテリカバーが取り外された状態での、前記装置の背面の斜視図である。
【図９】 （a）および（ｂ）は、バッテリ領域における、図１の通信装置の断面図である。
【図１０】 バッテリカバーが取り付けられた状態での、装置の背面の斜視図である。
【図１１】 （a）および（ｂ）は、本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図１２】 キーに対応した表示の位置を説明する、前記装置の入力領域の一部の斜視図である。
【図１３】 前記通信装置の縦断面図である。
【図１４】 表示の付着に利用できる表層を説明する、導光板の概略的な断面図である。
【図１５】 部分的に組み立てられた、前記装置の入力領域の斜視図である。
【図１６】 部分的に組み立てられた、前記装置の入力領域の斜視図である。
【図１７】 作動機構を含む前記装置のキーの斜視図である。
【図１８】 スイッチ作動装置が取り除かれた状態の、図１７に説明されたキーのいくつかを説明する図である。
【図１９】 （a）および（ｂ）は、ベゼルの外殻の、フロント面および背面それぞれの斜視図である。
【図２０】 （a）および（ｂ）は、図１７および１８で説明したキーにかかる力を距離と対照して示したグラフと、ドームを使用している従来のキーについての同様のグラフである。
【図２１】 （チンフェイスプロテクタが取り除かれた状態での）図１の装置の底面図である。
【図２２】 本発明の代替的な実施例によるキー配列の図である。
【図２３】 本発明の代替的な実施例によるフロント面プロテクタの図である。
【図２４】 本発明の代替的な実施例によるフロント面プロテクタの図である。
【図２５】 本発明の代替的な実施例によるフロント面プロテクタの図である。