CN1275517A - 折叠式设备的开闭保持用铰链装置 - Google Patents

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Abstract

一种折叠式设备的开闭保持用铰链装置,将轴杆15依次装入第2圆环13、滑动圆环12B、螺旋弹簧14及第1圆环12的筒状本体12A内并固定成止脱状态而构成卡嵌组成体C,将卡嵌组成体C经第1构件A的第1铰链筒10而与第2构件B的第2铰链筒11嵌合成止转状态,并使第2圆环13的止脱弹性爪13c卡止在第2铰链筒11上。采用本发明,只要嵌入预先装配成的卡嵌组成体,就可完成以闭合及打开状态而可保持在移动电话机等机体本体上的铰链装置。

Description

折叠式设备的开闭保持用铰链装置
本发明涉及可对折叠式设备的盖子保持宽大角度开闭的铰链装置，它对折叠式计算机、个人计算机、移动电话、文字处理机等折叠式设备来说，可将在该设备本体上枢装成开闭自如的盖子保持闭合时和任意打开角度的各个状态，而且通过用适当的力来解除该保持状态，则可顺利进行盖子的开闭操作。
对于所述移动电话等，为防止该设备本体已闭合的盖子不经意被打开、或打开时的盖子在使用中被闭合的现象，使用卡止爪或磁铁等以往的锁定装置时，则在设计、安装上的制约、成本高和操作性等各方面不能获得完美的结果。因此，为解决这种缺点，已在日本发明专利公开1995年第11831号公报上揭示了一种方案。
上述方案具有用图7至图10说明如下的结构。即，按图7与图8可理解，设备本体1与盖子2利用铰链3而开闭自如地枢装成任意的开闭角度α°，该铰链3具有固定在设备本体1上的本体铰链筒1a和固定在盖子2上的盖子铰链筒2a，如图8所示，本体铰链筒1a的本体抵接端面1b和盖子铰链筒2a的盖子抵接端面2b，在盖子2开闭时呈滑动自如。
并且，在本体铰链筒1a中，以止转状态内嵌有沿轴线方向滑动自如的固定圆环4，如此，固定圆环4的导向槽4a可与设在本体铰链筒1a的内周面上的导向肋1C相卡合。另外，在盖子铰链筒2a中，也以止转状态内嵌有可动圆环5，如此，在图示例子中，形成于可动圆环5端面的肋5a可与盖子铰链筒2a进深内面的槽2c相卡合。
此外，在该现有例子中，上述固定圆环4的固定对接端面4b和可动圆环5的可动对接端面5b中任何一方，图示例子中是在固定对接端面4b上，按图9(A)、(C)及图10可理解，多个(3个)卡嵌凹部6被设在规定的圆周角度位置N1、N2、N3(由盖子2的打开角度α°决定的位置)上，另一方，即图示例子中如图9(B)、(D)及图10所示，利用图10中的螺旋弹簧7的弹力而与上述卡嵌凹部6相卡合的多个(2个)卡嵌凸部8，在规定的圆周角度位置P1、P2从可动对接端面5b上突出。
这里，上述的螺旋弹簧7如图10所示，被容纳在与固定圆环4的固定对接端面4b的相反侧、向外开口的容纳空间4c内，并且，将从本体铰链筒1a的外侧***的螺杆9从螺旋弹簧7中贯通于固定圆环4及可动圆环5，使螺旋部前端9a旋装在设在盖子铰链筒2a的底部2d上的螺孔2e上。这里图中9b表示螺杆9的头部。
因此，螺旋弹簧7利用其弹力而将固定圆环4弹性压向可动圆环5侧，由此通过使卡嵌凸部8卡合在卡嵌凹部6内而使固定对接端面4b与可动对接端面5b压接。
所以，从图10可理解，当通过打开盖子2、而使可动圆环5与盖子铰链筒2a一起转动时，从所述可动对接端面5b突设的卡嵌凸部8就如图9(E)所示那样从卡嵌凹部6向圆周方向脱出，此时，固定圆环4克服螺旋弹簧7的弹力而向图10的左侧移动，卡嵌凸部8的前端部在固定对接端面4b上滑动并向圆周方向转动。
因此，对于图9来说，处于可动圆环5的所述圆周角度位置P1、P2的卡嵌凸部8在盖子2闭合状态下卡嵌在处于固定圆环圆周角度位置N1、N2的卡嵌凹部6内，而该盖子2仅以打开角度α°被打开时，就可将上述一对的卡嵌凸部8的那种卡嵌切换到分别处于圆周角度位置N3、N1的卡嵌凹部6中。
通过做成如上所述那样的结构，当采用该现有技术时，与采用卡止爪和磁铁的锁定相比，在盖子2相对设备本体1为闭合及打开时，可不会产生不经意的转动，且根据需要可方便地对盖子2进行开闭操作，从而可大幅度地改善前述的现有例子的缺点。
如此，当采用上述现有的铰链装置时，就可发挥所期望的效果，但根据前述图8等可理解，为了对它进行装配，必须进行如下的装配作业：在盖子2内卡合盖子铰链筒2a，并在槽2c中卡嵌肋5a，在一方设备本体1上嵌合固定圆环4，在导向肋1c上卡嵌导向槽4a，此外，在将螺旋弹簧7嵌装在固定圆环4上后，通过将螺杆9贯通***于螺旋弹簧7并将该螺杆9的螺旋部9a旋装在设在盖子铰链筒2a的底部2d上的螺孔2e上，则借助该螺杆9的头部9b利用螺旋弹簧7的按压收缩所产生的弹力来按压固定圆环4，由此，将所述固定对接端面4b与可动圆环5的可动对接端面5b压接。
本发明就是要解决上述那样的缺点，即本发明技术方案1是，通过将依次贯通于第2(可动)圆环、滑动圆环、螺旋弹簧而装入第1(固定)圆环中的轴杆固定成止脱状态，并通过利用螺旋弹簧的弹力而使所述滑动圆环与第2(可动)圆环弹性接触、在滑动圆环与第1(固定)圆环中的滑动用槽的内部端缘之间预先形成隔开空间，从而预先构成在第2构件(盖子)作开闭动作时向轴线方向移动的滑动圆环可在所述隔开空间内移动的一体化的卡嵌组成体。
并且，本发明目的是，在轴对准的接合状态下，只要将该卡嵌组成体与第1构件(设备本体)的第1(固定)圆环和第2构件(盖子)的第2(可动)圆环嵌合，第1(固定)圆环和嵌合在第2(可动)圆环上的该卡嵌组成体就以止脱状态将第2圆环卡止在第2铰链筒上，由此可确保第1构件与第2构件开闭自如的枢装状态，如此，以大幅度提高折叠式设备的开闭保持用铰链的装配作业性。
对于技术方案2，在上述技术方案1中，作为将贯通于第2圆环、滑动圆环、螺旋弹簧而装入第1圆环中的轴杆固定成止脱状态的措施，是通过对该轴杆的细小前端部进行铆接，而将垫圈与轴杆的前端支承周缘与第1圆环抵接，以确保对于卡嵌组成体一体性的可靠性。
本发明技术方案3是，对于技术方案1，通过将卡嵌组成体经第1铰链筒而与第2铰链筒嵌合，而使第2圆环的止脱弹性爪作为可与第2铰链筒卡嵌的装置，并由基板部与弹性爪部形成第2圆环，在弹性爪部的止脱弹性爪与基本部之间，通过夹持第2铰链筒的止脱周缘部，从而可靠地防止卡嵌组成体不经意地从第1、第2铰链筒上脱落。
此外，本发明技术方案4是，将闭合盖做成通过简单的转动操作而可与技术方案1中的卡嵌组成体的一端侧相卡嵌，从而可提高外观和防止进入尘埃等。
为实现上述目的，本发明技术方案1是，提供一种折叠式设备的开闭保持用铰链装置，其具有固设在第1构件上的第1铰链筒和设有与第1抵接端周缘滑动自如的第2抵接端周缘、并固设在第2构件上的第2铰链筒，在所述第1铰链筒内以止转状态内嵌第1圆环，在所述第2铰链筒内以止转状态内嵌第2圆环，在第1圆环的第1对接端面和第2圆环的第2对接端面的任何一方上，在规定的圆周角度位置设置多个卡嵌凹部，在另一方上设置利用螺旋弹簧的弹力而与所述卡嵌凹部相卡合的多个卡嵌凸部，对于在第1、第2构件关闭时和打开时将所述卡嵌凸部朝向卡嵌凹部的卡嵌切换到其他卡嵌凹部的铰链装置，其特点是，所述第1圆环由筒状本体和内嵌在开口设在侧端缘处的滑动用槽内、并设成向轴线方向滑动自如的滑动圆环所构成，在该滑动圆环上设置所述卡嵌凸部或卡嵌凹部，并在所述第2圆环上设置止脱弹性爪，通过将依次贯通于该第2圆环、滑动圆环、螺旋弹簧而装入第1圆环的筒状本体中的轴杆固定成止脱状态，从而构成利用所述螺旋弹簧的弹力而与所述滑动圆环弹性接触、在该滑动圆环与所述滑动用槽的内部端缘之间形成超过卡嵌凸部长度的隔开空间而呈一体的卡嵌组成体，通过将该卡嵌组成体经所述第1铰链筒而与第2铰链筒卡嵌，就可使所述第2圆环的止脱弹性爪与第2铰链筒卡嵌。
本发明技术方案2的内容是，在技术方案1中，轴杆包括：从头部开始连续设置的止转基端部；从该止转基端部开始连续设置的棒状部；以及与该棒状部连续设置的细小前端部，所述止转基端部嵌合在第2圆环的止转轴孔内，在所述细小前端部上被嵌上与第1圆环的筒状本体抵接的垫圈，通过对该细小前端部进行铆接，从而将该垫圈与棒状部的前端支承周缘接触固定。
本发明技术方案3的内容是，在技术方案1中，第2圆环包括设有卡嵌凹部或卡嵌凸部的基板部和从该基板部上突设的弹性爪部，通过将第2圆环内嵌在第2铰链筒内，在所述基板部与弹性爪部的止脱弹性爪之间夹持从第2铰链筒的外侧端向轴心侧突设的止脱周缘部，技术方案4的内容是，同样在技术方案1中，对于卡嵌组成体，在外侧板部与内侧卡止板部之间，隔开形成卡嵌口打开的卡嵌空间的闭合盖与该卡嵌组成体中的第1圆环的外侧端相抵接，通过将由轴杆固设的垫圈从所述卡嵌口***卡嵌空间并转动，内侧卡止板部就以止脱状态被嵌装在该垫圈上。
附图的简单说明。
图1是表示本发明折叠式设备的开闭保持用铰链装置，(A)是表示其一实施形态的分解示意立体图，(B)是其装配完成时的纵剖主视图，(C)是表示该装配完成时第2铰链筒的剖面图。
图2是图1(B)的装配完成时的横剖俯视图。
图3是表示本发明的卡嵌组成体的分解立体图。
图4表示作为本发明卡嵌组成体一零件的第2圆环，(A)是其主视图，(B)是其右视图，(C)是其后视图，(D)是其俯视图。
图5表示作为本发明卡嵌组成体一零件的滑动圆环，(A)是其主视图，(B)是其右视图，(C)是其后视图，(D)是其俯视图。
图6是表示第2圆环的另一实施例的立体图。
图7是表示现有折叠式设备的打开状态的立体图。
图8是该图7的分解立体图。
图9(A)是作为图8构成构件的固定圆环的固定对接端面的图，(B)是表示可动圆环的可动对接端面的图，(C)是沿(A)中C-C线的剖视图，(D)是沿(B)中D-D线的剖视图，(E)是表示(C)的固定圆环和(D)的可动圆环的卡嵌脱离途中的纵剖视图。
图10是表示图9构成构件的现有铰链装置的纵剖主视图。
现结合图1～图6将本发明详细说明如下，根据图1(A)可理解，本发明包括：突设在折叠式设备的第1构件A一端缘部上的第1铰链筒10；突设在第2构件B一端缘部上的第2铰链筒11；卡嵌在所述第1铰链筒10与第2铰链筒11中的卡嵌组成体C。这里，在图示例子中，第1构件A是设备本体，第2构件B选作相对设备本体开闭自如的盖子，当然，也可相反地将第1构件A设为盖子，将第2构件B设为设备本体。
所述第1铰链筒10与第2铰链筒11如公知技术一样处于同一轴线上，第1铰链筒10的第1抵接端周缘10a与第2铰链筒11的第2抵接端周缘11a是滑接自如的，并且如前述现有技术那样，按图1(B)(C)、图2及图3可理解，在上述的第1铰链筒10上，以止转状态内嵌着卡嵌组成体C的第1圆环12，在第2铰链筒11上，也以止转状态内嵌着第2圆环13。
此外，仍与现有例子相同，是涉及如下的铰链装置：在第1圆环12的第1对接端面12a和第2圆环13的第2对接端面13a中任何一方，在规定的圆周角度位置设置多个卡嵌凹部13b，在另一方设置利用螺旋弹簧14的弹力而与所述卡嵌凹部13b相卡合的多个卡嵌凸部12b，在第1、第2构件A、B关闭时和打开时将所述卡嵌凸部12b朝向卡嵌凹部13b的卡嵌切换到其他卡嵌凹部13b。
在本发明中，对于上述的那样的铰链装置，上述的第1圆环12由筒状本体12A和内嵌在开口设在侧端缘12c处的滑动用槽12d内、并嵌装成向轴线方向滑动自如的滑动圆环12B所构成，在该滑动圆环12B上设置如图所示那样的前述的卡嵌凸部12b或未图示的卡嵌凹部13b，并在所述第2圆环13上设置止脱弹性爪13c。
此外，对于本发明的卡嵌组成体C，通过将依次贯通于上述的第2圆环13、第1圆环12的滑动圆环12B及螺旋弹簧14而再装入第1圆环12的筒状本体12A中的轴杆15固定成止脱状态，从而利用上述螺旋弹簧14的弹力而使所述滑动圆环12B的第1对接端面12a与第2圆环13的第2对接端面13a弹性接触。
通过如图1(B)所示那样利用上述的弹性接触而在滑动圆环12B与所述滑动用槽12d的内部端缘12e之间形成超过卡嵌凸部12b长度的隔开空间S，就构成迄今已说明的卡嵌组成体C。
这里，在上述的结构说明中，为了筒状本体12A相对所述第1铰链筒10嵌合成止转状态，在图示例子中，将沿轴线方向相对设在第1铰链筒10的内周面上的导向肋10b卡嵌在导向槽12f中，而导向槽12f是沿轴线方向相对设在筒状本体12A的外周面上的。
此外，对于其他结构，最好是如技术方案2至技术方案4那样的实施形态，其结构说明如下。
即，首先详细说明如技术方案2所揭示的轴杆15，如技术方案1已说明的那样，该轴杆15将第2圆环13、滑动圆环12B、螺旋弹簧14及第1圆环12的筒状本体12A轴装成一体，而在图示例子中，由从头部15a连续设置的止转基端部15b和再连续设置的棒状部15c及与该棒状部15c连续设置的细小前端部15d所构成，由此在棒状部15c上形成有前端支承缘15e。
并且，通过上述的止转基端部15b与贯通设于所述第2圆环13上的止转轴孔13d嵌合，则若使第2构件B作开闭动作，第2圆环13也就与第2铰链筒11一起作转动，此时在图示例子中，止转基端部15b和止转轴孔13d形成为方形。
此外在上述轴杆15的细小前端部15d上，被嵌上与第1圆环12的筒状本体12A抵接的垫圈16，通过对该细小前端部15d的末端进行铆接，从而将该垫圈16与棒状部15c的所述前端支承缘15e接触固定。
下面，如技术方案3所揭示的那样，作为技术方案1所揭示的第2圆环13如图1至图3所示，由设置了卡嵌凹部13b或卡嵌凸部12b的基板部13A和从其上突设的弹性爪部13B所构成，在该弹性爪部13B上突设有一对可变臂13e，其具有圆锥的锥面13f，并且在上述圆锥的锥面13f的基端侧形成有所述的止脱弹性爪13c。而在图6所示的第2圆环13上突设有4个可变臂13e，上述的弹性爪部13B形成方形，并构成为开口套筒状。
另外，在图示例子中，在所述的第2铰链筒11的侧壁11c上开口有做成方形的止转筒轴口11b，通过如前述那样利用卡嵌组成体C的嵌装操作将第2圆环13内装在铰链筒11上，从而使第2圆环13的具有圆锥锥面13f的可变臂13e成为缩径状态，并通过嵌入于上述的止转筒轴口11b而成为贯通状态地使缩径状态复原，则止脱弹性爪13c就卡止在上述侧壁11c的外壁面上。
因此，在图示例子时，在上述的基板部13A与弹性爪部13B的止脱弹性爪13c之间，夹持有从第2铰链筒11的侧壁11c向轴心侧突设、所述止转筒轴口11b被开口的止脱周缘部11d，由此卡嵌组成体C不会脱落地可靠地被内装在连装后的第1铰链筒10与第2铰链筒11中。
因此，在图示例子中，通过使第2构件B相对第1构件A作开闭动作，则与前述的现有技术相同地可使第2圆环13与第2铰链筒11的转动一起转动，由此克服螺旋弹簧14的弹力而解除处于卡嵌状态的卡嵌凹部13b与卡嵌凸部12b的卡合，卡嵌凸部12b就在第2圆环13的第2对接端面13a上滑动，此时滑动圆环12B向图1(B)中右方移动，由于隔开空间S的设定而无障碍地进行着该移动，第2构件B就从保持闭合状态的位置而被切换到打开状态的保持位置。
另外，在此处的图示例子中，如技术方案4所揭示的那样，对于卡嵌组成体C，通过用闭合盖17来闭合其第1圆环12的筒状本体12A的侧端部，就可使其有较佳的外观，并可阻止尘埃进入卡嵌组成体C内。
作为上述闭合盖17，例示的结构是如由图3可理解的那样，在外侧板部17a与内侧卡止板部17b之间，隔开形成有向侧方打开卡嵌口17c的卡嵌空间17d。
并且，从所述卡嵌口17e将卡嵌组成体C的前述的垫圈16容纳在卡嵌空间17d内，通过从该状态来转动操作闭合盖17，内侧卡止板部17b就以止脱状态被嵌装在该垫圈16上。
由于本发明如上述那样构成，故当采用技术方案1时，通过适当构成一体的卡嵌组成体，并只要使其嵌装、卡嵌在第1、第2铰链筒内的操作，就可当即构成折叠设备的开闭保持用铰链，因此，不需要进行将多个零件分别一个一个装配的作业，而且卡嵌组成体的装配还可通过将轴杆贯通***各种零件并进行铆接来方便而迅速地完成。
而且，由于通过将卡嵌组成体压入第1、第2铰链筒内就可结束装配作业，而第1圆环由筒状本体和卡嵌在其滑动用槽内的滑动圆环所构成，且设定隔开空间，故可满足这种折叠设备的开闭保持用铰链装置所必要而足够的功能。
另外，对于技术方案2至技术方案4，在上述技术方案1的结构的第2技术方案中，适当构成轴杆的结构来装配卡嵌组成体，而在技术方案3中，适当构成第2圆环对于第2铰链筒的卡嵌结构，再在技术方案4中，设置闭合盖，因分别做成如此结构，故使技术方案1的效果具有更高的可靠性。

Claims (4)

1.一种折叠式设备的开闭保持用铰链装置，具有固设在第1构件上的第1铰链筒和设有与第1抵接端周缘滑动自如的第2抵接端周缘、并固设在第2构件上的第2铰链筒，在所述第1铰链筒内以止转状态内嵌第1圆环，在所述第2铰链筒内以止转状态内嵌第2圆环，在第1圆环的第1对接端面和第2圆环的第2对接端面的任何一方上，在规定的圆周角度位置设置多个卡嵌凹部，在另一方上设置利用螺旋弹簧的弹力而与所述卡嵌凹部相卡合的多个卡嵌凸部，对于在第1、第2构件关闭时和打开时将所述卡嵌凸部朝向卡嵌凹部的卡嵌切换到其他卡嵌凹部的铰链装置，其特征在于，所述第1圆环由筒状本体和内嵌在开口设在侧端缘处的滑动用槽内、并设成向轴线方向滑动自如的滑动圆环所构成，在该滑动圆环上设置所述卡嵌凸部或卡嵌凹部，并在所述第2圆环上设置止脱弹性爪，通过将依次贯通于该第2圆环、滑动圆环、螺旋弹簧而装入第1圆环的筒状本体中的轴杆固定成止脱状态，从而构成利用所述螺旋弹簧的弹力而与所述滑动圆环弹性接触、在该滑动圆环与所述滑动用槽的内部端缘之间形成超过卡嵌凸部长度的隔开空间而呈一体的卡嵌组成体，通过将该卡嵌组成体经所述第1铰链筒而与第2铰链筒卡嵌，所述第2圆环的止脱弹性爪就可与第2铰链筒卡嵌。
2.如权利要求1所述的折叠式设备的开闭保持用铰链装置，其特征在于，轴杆包括：从头部开始连续设置的止转基端部；从该止转基端部开始连续设置的棒状部；以及与该棒状部连续设置的细小前端部，所述止转基端部嵌合在第2圆环的止转轴孔内，在所述细小前端部上被嵌上与第1圆环的筒状本体抵接的垫圈，通过对该细小前端部进行铆接，该垫圈就与棒状部的前端支承周缘接触固定。
3.如权利要求1所述的折叠式设备的开闭保持用铰链装置，其特征在于，第2圆环包括设有卡嵌凹部或卡嵌凸部的基板部和从该基板部上突设的弹性爪部，通过将第2圆环内嵌在第2铰链筒内，在所述基板部与弹性爪部的止脱弹性爪之间夹持从第2铰链筒的外侧端向轴心侧突设的止脱周缘部。
4.如权利要求1所述的折叠式设备的开闭保持用铰链装置，其特征在于，对于卡嵌组成体，在外侧板部与内侧卡止板部之间，隔开形成卡嵌口打开的卡嵌空间的闭合盖与该卡嵌组成体中的第1圆环的外侧端相抵接，通过将由轴杆固设的垫圈从所述卡嵌口***卡嵌空间并转动，内侧卡止板部就以止脱状态被嵌装在该垫圈上。
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