專利名稱:開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及手機及小型個人電腦等各種電子機器中使用的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器。
背景技術(shù):
近年來,手機及個人電腦等各種電子機器向高性能化和多樣化方向發(fā)展。而且,相對于機器的固定框體,可開閉地安裝可動框體的所謂折疊式機器,或進一步在可開閉的基礎(chǔ)上具有可旋轉(zhuǎn)的可動框體的機器等正在增加。后者類型機器的例子已經(jīng)在特開2002-20900號公報中公開。
在這些機器中,開閉裝置要求具有良好的開閉操作感,而且還要可靠地保持開閉位置。
使用圖6~圖10對現(xiàn)有的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器進行說明。
另外,為了容易理解固定凸銷(fixed cam)與可動凸銷(movablecam)的關(guān)系,在這些附圖中,截面圖是在徑向上放大表示的。
圖8和圖9是現(xiàn)有開閉裝置的截面圖及分解立體圖。
如圖8所示,在中央具有中空部的近似圓筒狀的固定體1,在其左側(cè)外周180°角的對稱位置上,設(shè)置有一對固定凸銷2A和2B。
還有,相對于固定體1在開閉方向上,可旋轉(zhuǎn)地配置近似圓筒狀的可動體3。可動體3在與固定凸銷2A和2B對面的、右面?zhèn)韧庵?80°角的對稱位置上,包括一對由突出部和向左右延伸的傾斜部所形成的可動凸銷4A和4B。
再有,線圈狀的彈簧6以稍稍壓縮的狀態(tài)安裝在固定體1與近似圓盤狀的封蓋5之間。固定體1的固定凸銷2A和2B的先端被彈簧6加力,分別與可動凸銷4A和4B的傾斜部彈性相接。另外,可動體3與近似圓柱狀的可動軸7的左端部緊固的同時,右端部插入并貫通固定體1的中空部和彈簧6,與封蓋5固定在一起。
進一步,可動體3的安裝部3A可旋轉(zhuǎn)地從近似圓柱狀的固定殼體8左端的開口部8A突出,同時,固定體1的突起1A插入內(nèi)周的溝槽部8B中。這樣,固定體1不但在軸線方向上可以移動,還可以收納在固定殼體8內(nèi)。另外,在固定殼體8的下面設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸8C,固定殼體8右端的開口部被封蓋5所覆蓋。
固定體1、可動體3、彈簧6等收納于固定殼體8內(nèi),就構(gòu)成了開閉裝置10。
而且,該開閉裝置10的固定殼體8下面的旋轉(zhuǎn)軸8C安裝成,例如如圖6B的手機的立體圖所示,可繞固定框體12的支撐軸12C旋轉(zhuǎn)。
在該固定框體12的上面,形成由多個鍵所構(gòu)成的操作部12A和麥克風(fēng)等聲音輸入部12B。
進一步,可動體3的安裝部3A,緊固在表面形成了LCD等表示部13A和揚聲器等聲音輸出部13B的可動框體13。這樣,相對于固定框體12,可動框體13被開閉裝置10可開閉地軸支,同時,可動框體13被旋轉(zhuǎn)軸8C可旋轉(zhuǎn)地軸支,由此構(gòu)成電子機器。
下面,利用圖10A~圖10C的主要部分截面圖,對具有上述結(jié)構(gòu)的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器進行說明。
還有,多個固定凸銷2A和2B、多個可動凸銷4A和4B實際上是在近似圓筒狀的固定體1及可動體3的外周的對稱位置上立體地設(shè)置。但是,為容易理解各構(gòu)成部件的動作,在圖10A~圖10C中將其平面展開來表示。首先,圖10A表示固定凸銷2A和與其180°的對稱位置上的固定凸銷2B的先端,分別與可動凸銷4A和4B的左側(cè)傾斜部彈性連接的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,可動體3通過固定體1借助彈簧6,向閉方向的右側(cè)上加力。結(jié)果,如圖6A所示,緊固開閉裝置10安裝部3A的可動框體13,相對于固定框體12,就會保持關(guān)閉的狀態(tài)。
接著,如圖6B的箭頭所示,用手將可動框體13從該關(guān)閉狀態(tài)打開。這種狀態(tài)對應(yīng)如下情況,如圖10B所示,可動體3向左旋轉(zhuǎn),固定體1在壓縮彈簧6的同時,向上移動,固定凸銷2A和2B的先端超越可動凸銷4A與4B的突出部,與右側(cè)的傾斜部彈性連接。結(jié)果,由于可動體3向打開方向的左側(cè)加力,所以對可動框體13而言是在打開方向上加力。
進而,如圖10C所示,伴隨著固定凸銷2A和2B的先端在可動凸銷4A和4B的右側(cè)的傾斜部上彈性連接滑動,可動框體13打開。而且,在固定凸銷2A向與可動凸銷4A呈180°對稱位置的可動凸銷4B左側(cè)的平坦部,還有固定凸銷2B同樣向可動凸銷4A左側(cè)的平坦部分別彈性連接的狀態(tài)下,可動框體13能夠保持從關(guān)閉位置打開到接近約180°的狀態(tài)。
也就是說,由于固定凸銷2A和2B,及可動凸銷4A和4B分別在固定體1和可動體3側(cè)面外周的180°的對稱位置上形成,所以可動框體13能夠打開到接近180°。但是,現(xiàn)有開閉裝置10的構(gòu)成無法打開比此更大的角度。
而且,該可動框體13打開到接近180°的狀態(tài),是固定凸銷2A和2B的先端與可動凸銷4A和4B左側(cè)的平坦部彈性連接的狀態(tài)。結(jié)果,就變成可動體3也就是可動框體13幾乎不向打開方向加力的狀態(tài)。
另外,如圖7A的立體圖所示,在圖6A的可動框體13關(guān)閉的狀態(tài)下,將可動框體13旋轉(zhuǎn),可動框體13會以固定框體12的支撐軸12C為支點旋轉(zhuǎn)。而且,從使用者一方看,形成操作部12A在跟前,表示部13A背對的狀態(tài)。
還有,在這種狀態(tài)下,開閉裝置10為關(guān)閉狀態(tài),即如圖10A所示的,固定凸銷2A和2B的先端與可動凸銷4A和4B左側(cè)的傾斜部彈性連接的狀態(tài)。
而且,如圖7B所示,如果從該狀態(tài)將表示部13A面向上而折疊可動框體13的話,作為開閉裝置10,就成為與從上述關(guān)閉狀態(tài)到打開到接近180°的情況同樣的狀態(tài)。而且,如圖10C所示,固定凸銷2A和2B的先端與可動凸銷4A和4B左側(cè)的平坦部彈性連接,形成可動框體13被折疊的狀態(tài)。
但是,如上所述,在該狀態(tài)下就形成以下狀態(tài),即,可動體3在打開方向上,也就是,可動框體13在關(guān)閉方向上幾乎沒有力施加。
這樣,在上述現(xiàn)有的開閉裝置中,不能夠打開180°以上的角度。而且,如圖7B所示,在使表示部13A面向上,折疊可動框體13的狀態(tài)下,也就是開閉裝置10從關(guān)閉狀態(tài)至打開到接近180°的狀態(tài),就可動框體13而言在關(guān)閉方向上幾乎沒有力施加。
結(jié)果,在上述裝有現(xiàn)有的開閉裝置10的電子機器中,在可動框體13與固定框體12之間容易產(chǎn)生間隙和晃動,存在難以可靠地保持開閉位置的問題。
另一方面,如果不是這樣在180。的對稱位置上形成多個固定凸銷和可動凸銷,而是由一個固定凸銷和可動凸銷彈性連接而構(gòu)成,就能構(gòu)成打開180°以上的開閉裝置。
但是,在這種情況下,凸銷之間是在一個地方彈性連接,所以對各凸銷而言發(fā)生傾斜的同時,各凸銷也容易與可動軸相接觸。結(jié)果會容易引起磨耗。進而,要想操作感良好且開閉操作穩(wěn)定就十分困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有問題而提出,目的在于提供開閉操作感良好的、開閉位置也能夠可靠保持的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器。
本發(fā)明提供一種開閉裝置,它具有固定體,側(cè)面上設(shè)有多個固定凸銷;可動體,相對于上述固定體被可旋轉(zhuǎn)地配置,同時在上述固定凸銷的對面設(shè)有多個可動凸銷;和彈簧,對上述可動體或上述固定體施加彈力使上述可動凸銷與上述固定凸銷彈性連接,上述多個固定凸銷和可動凸銷的一方在外周側(cè)形成,另一方在內(nèi)周側(cè)形成。
圖1是本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的截面圖。
圖2是本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的分解立體圖。
圖3是本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的固定體分解立體圖。
圖4是本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的可動體分解立體圖。
圖5是本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的主要部分的截面圖。
圖6A和圖6B是表示電子機器開閉狀態(tài)的立體圖。
圖7A和圖7B是表示電子機器旋轉(zhuǎn)時的立體圖。
圖8是現(xiàn)有的開閉裝置的截面圖。
圖9是現(xiàn)有的開閉裝置的分解立體圖。
圖10A~圖10C是現(xiàn)有的開閉裝置的主要部分的截面圖。
具體實施例方式
下面,使用圖1~圖7,對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。另外,附圖為示意圖,并沒有以正確的尺寸大小來表示各個位置。而且,對于在背景技術(shù)中已說明了的結(jié)構(gòu)相同的部分賦予相同符號,并省略詳細說明。
另外,為了容易理解固定凸銷與可動凸銷的關(guān)系,在這些附圖中,截面圖是在徑向上放大表示的。
實施方式首先,使用圖1~4對固定體21和可動體24進行說明。
如圖1和圖2所示,由鋼及銅合金等金屬所構(gòu)成大致中空的圓筒狀的固定體21,在其左側(cè)面的外周側(cè)具有外周固定凸銷22,同時,在內(nèi)周側(cè)上的180°角的對稱位置具有內(nèi)周固定凸銷23。圖3是上述固定體21的立體圖。
還有,同樣由金屬制的近似圓筒狀的可動體24,相對于固定體21能夠向開閉方向旋轉(zhuǎn)。再有可動體24包括外周可動凸銷25,在與外周固定凸銷22相對的右側(cè)面外周上,形成突出部和左右延伸的傾斜部;內(nèi)周可動凸銷26,在內(nèi)周側(cè)對稱位置上,與內(nèi)周固定凸銷23相對。圖4是上述可動體24的立體圖。
進而,如圖1所示,線圈狀的彈簧6以稍稍壓縮的狀態(tài)安裝在固定體21與近似圓盤狀的封蓋5之間,固定體21被上述彈簧6施加彈力,結(jié)果,固定體21的外周固定凸銷22的先端向外周可動凸銷25的傾斜部,內(nèi)周固定凸銷23的先端向內(nèi)周可動凸銷26的傾斜部,各自彈性連接。
另外,可動體24與近似圓柱狀的可動軸7的左端部緊固,同時右端部插入并貫通固定體21的中空部和彈簧6,與封蓋5固定在一起。
進而如圖2所示,可動體24的安裝部24A可旋轉(zhuǎn)地從近似圓柱狀的固定殼體8的左端的開口部8A突出。另外,固定體21的突起21A插入固定殼體8內(nèi)周的溝槽部8B中,固定體21在軸線方向上被可移動地收納在固定殼體8內(nèi)。
另外,在固定殼體8下面設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸8C,同時,封蓋5覆蓋固定殼體8右端的開口部,開閉裝置30通過將固定體21、可動體24、以及彈簧6等收納于固定殼體8內(nèi)而構(gòu)成。
而且,這樣構(gòu)成的開閉裝置30,例如如圖6B的手機的立體圖所示,固定殼體8下面的旋轉(zhuǎn)軸8C是被可旋轉(zhuǎn)地安裝在固定框體12的支撐軸12C上。
固定框體12上面具有由多個鍵所構(gòu)成的操作部12A和麥克風(fēng)等聲音輸入部12B。
進一步,可動體24的安裝部24A,緊固在表面形成了LCD等表示部13A和揚聲器等聲音輸出部13B的可動框體13。這樣,相對于固定框體12,可動框體13被開閉裝置10可開閉地軸支,同時,可動框體13被旋轉(zhuǎn)軸8C可旋轉(zhuǎn)地軸支,由此構(gòu)成電子機器。
下面,使用圖5A~圖5C,對具有上述結(jié)構(gòu)的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器的開閉動作進行說明。
另外,外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23,外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26,實際上是在近似圓筒狀的固定體21和可動體24的外周的對稱位置上立體設(shè)置。但是,在圖5A~圖5C中,為了容易理解各構(gòu)成部件的動作,將其平面展開來表示。
首先,如圖5A所示,外周側(cè)的外周固定凸銷22的先端與外周可動凸銷25的左側(cè)傾斜部彈性連接。而且,在與它們180°的對稱位置上,內(nèi)周側(cè)的內(nèi)周固定凸銷23的先端與內(nèi)周可動凸銷26的左側(cè)傾斜部彈性連接。在這種狀態(tài)下,可動體24通過固定體21借助彈簧6在向右側(cè)的關(guān)閉方向上施加彈力。結(jié)果,如圖6A所示,與開閉裝置30的安裝部24A緊固的可動框體13,相對于固定框體12,保持關(guān)閉的狀態(tài)。
接著,如圖6B所示,用手將可動框體13從該關(guān)閉狀態(tài)打開。此時,如圖5B所示,被可動框體13緊固的可動體24向左旋轉(zhuǎn),固定體21在使彈簧6壓縮的同時,向上推移,而且,外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23的各自的先端,超越外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26的突出部,與右側(cè)的傾斜部彈性連接。結(jié)果,由于可動體24向左邊的打開方向加力,所以對可動框體13而言也就是在打開方向上加力。
進而,如圖5C所示,伴隨著外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23的各先端在外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26的右側(cè)傾斜部上彈性連接滑動,可動框體13打開。這樣,即使是在從關(guān)閉狀態(tài)到打開180°以上的狀態(tài),對可動框體13而言還能夠進一步向打開方向加力。另外,如果在該約180°的打開位置上要保持可動框體13,就在可動框體13的下端設(shè)置與固定框體12相接的停止器等。如上所述,在外周側(cè)的外周固定凸銷22和外周可動凸銷25,在內(nèi)周側(cè)的內(nèi)周固定凸銷23和內(nèi)周可動凸銷26,各凸銷的彈性連接滑動位置在徑向上錯開形成。這樣,可動框體13構(gòu)成為,即使是在180°以上的打開狀態(tài),也能夠在打開方向進一步加力。進一步構(gòu)成為,通過分別將外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23、外周可動凸銷25與內(nèi)周可動凸銷26設(shè)置在約180°的對稱位置,彈簧6的負荷均等地分散于兩個凸銷,防止了凸銷的傾斜和晃動。
而且,如圖7A的立體圖所示,在圖6A的可動框體13關(guān)閉的狀態(tài)下,就將可動框體13旋轉(zhuǎn),可動框體13會以固定框體12的支撐軸12C為支點旋轉(zhuǎn)。而且,從使用者一方看,形成操作部12A在跟前,表示部13A背對的狀態(tài)。
另外,在這種狀態(tài)下,開閉裝置30為關(guān)閉狀態(tài),即如圖5A所示的,外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23的先端分別與外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26的左側(cè)的傾斜部彈性連接的狀態(tài)。
而且,如圖7B所示,如果從該狀態(tài)將表示部13A面向上而折疊可動框體13的話,作為開閉裝置30,就成為與從上述關(guān)閉狀態(tài)到打開到接近180°的情況同樣的狀態(tài)。而且,如圖5C所示,.外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23的先端與外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26的右側(cè)的傾斜部彈性連接,可動體24到180°以上還可在打開方向上被加力。
因此,在圖7B所示的狀態(tài)下,由于可動框體13在關(guān)閉方向,即被折疊方向上被加力,所以可使可動框體13與固定框體12之間不產(chǎn)生間隙和晃動等,而能夠確實地折疊。
如果采用本實施方式,分別在固定體21的外周側(cè)設(shè)置外周固定凸銷22,在內(nèi)周側(cè)設(shè)置內(nèi)周固定凸銷23,同時,在與其相對的可動體24的外周側(cè)形成外周可動凸銷25,在內(nèi)周側(cè)形成內(nèi)周可動凸銷26,就構(gòu)成開閉裝置。這樣,能夠使可動框體13打開180°以上的角度,同時,即使在該狀態(tài)下,可動體24還能夠進一步向打開方向加力,因此能夠得到除了關(guān)閉位置以外,打開位置也能可靠保持的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器。
另外,外周固定凸銷22和內(nèi)周固定凸銷23,外周可動凸銷25和內(nèi)周可動凸銷26分別對稱設(shè)置。
這樣,可以防止凸銷的傾斜,使開閉裝置的開閉操作穩(wěn)定,還能夠減少摩擦和損傷的發(fā)生。
還有,在以上的說明中,對外周側(cè)的外周固定凸銷22和外周可動凸銷25,內(nèi)周側(cè)的內(nèi)周固定凸銷23和內(nèi)周可動凸銷26,兩個凸銷彈性連接滑動的結(jié)構(gòu)進行了說明。
此外,對于徑向較大的開閉裝置,進一步在外周側(cè)及內(nèi)周側(cè)形成凸銷,采用將三個或四個凸銷彈性連接滑動的結(jié)構(gòu)。這樣,在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置上就能夠向可動體施加力??蛇M一步得到防止凸銷的傾斜、減少摩擦與損傷的發(fā)生的效果。
在本實施方式中,用手進行可動框體13的開閉操作,僅對被其緊固的可動體24的開閉結(jié)構(gòu)進行了說明。
進一步,設(shè)置按扣或與各自的凸銷的彈性連接位置反向的反向凸銷等部件,加上手動開閉操作,從關(guān)閉狀態(tài)通過按鈕的按下操作將可動框體13打開,即便在這種所謂一按即開的結(jié)構(gòu)的情況下,也可以得到同樣的效果。
具有在上面形成操作部或聲音輸入部中至少一方的固定框體,和在表面形成表示部或聲音輸出部中的至少一方的可動框體的電子機器中,將本實施方式的開閉裝置的固定體和可動體,安裝在該電子機器中的固定框體和可動框體中的任意一個,就能夠?qū)崿F(xiàn)可靠保持可動框體的開閉位置的電子機器。
上述的本發(fā)明可以提供開閉操作感良好的、開閉位置可靠保持的開閉裝置及使用該開閉裝置的電子機器。
權(quán)利要求
1.一種開閉裝置,其特征在于,具有固定體,側(cè)面上設(shè)有多個固定凸銷;可動體,相對于所述固定體被可旋轉(zhuǎn)地配置,同時在所述固定凸銷的對面設(shè)有多個可動凸銷;和彈簧,對所述可動體或所述固定體施加彈力使所述可動凸銷與所述固定凸銷彈性連接,所述多個固定凸銷和可動凸銷的一方在外周側(cè)形成,另一方在內(nèi)周側(cè)形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開閉裝置,其特征在于,將外周側(cè)與內(nèi)周側(cè)的所述多個固定凸銷和可動凸銷分別在對稱位置上設(shè)置。
3.一種電子機器,其特征在于,包括開閉裝置,該開閉裝置具有固定體,側(cè)面上設(shè)有多個固定凸銷;可動體,相對于所述固定體被可旋轉(zhuǎn)地配置,同時在所述固定凸銷的對面設(shè)有多個可動凸銷;和彈簧,對所述可動體或所述固定體施加彈力使所述可動凸銷與所述固定凸銷彈性連接,所述多個固定凸銷和可動凸銷的一方在外周側(cè)形成,另一方在內(nèi)周側(cè)形成;固定框體,在上面至少形成操作部或聲音輸入部的一方;和可動框體,在表面至少形成表示部或聲音輸出部的一方,將所述開閉裝置的所述固定體及所述可動體安裝在所述固定框體及所述可動框體中的任意一個。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠可靠地保持開閉位置的開閉裝置以及使用該開閉裝置的電子機器。上述開閉裝置構(gòu)成為,在固定體21的外周側(cè)設(shè)置外周固定凸銷22,在內(nèi)周側(cè)設(shè)置內(nèi)周固定凸銷23,同時,在與其對面的可動體24的外周側(cè)設(shè)置外周可動凸銷25,內(nèi)周側(cè)設(shè)置內(nèi)周可動凸銷26。
文檔編號F16C11/04GK1536237SQ20041003375
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月10日
發(fā)明者酒井康司, 中勢真勢, 工藤保親, 近者豪彥, 親, 勢, 彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社