DE69834470T2

DE69834470T2 - Gelenkmechanismus für ein tragbares Telefon

Info

Publication number: DE69834470T2
Application number: DE69834470T
Authority: DE
Inventors: Byeong-Ro Paldal-gu Jeong; Yong-Jin Kangnam-gu Yi; Sung-Soo Kangnam-gu Go
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1998-12-11
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2018-12-12
Also published as: DE69834470D1; EP0923215A2; EP0923215A3; EP0923215B1; US6438228B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gelenkvorrichtung mit den Merkmalen des Vorspruches zu Anspruch 1 bzw. 11.
Ein Mobiltelephon, wie zum Beispiel ein Mobilfunktelefon, ein Digitaltelefon, ein CT-2-Telefon (schnurloses Telefon der zweiten Generation) oder ein PCS-Telefon (Personal Communications Service), wird entsprechend der Form als Stabtelefon, als Klapptelefon oder als Falttelefon eingeteilt. Wenngleich alle genannten Arten von Mobiltelefonen gegenwärtig weit verbreitet in Gebrauch sind, weisen doch das Klapptelefon und das Falttelefon eine Tendenz auf, beliebter zu sein. Der Grund, aus welchem das Klapptelefon beliebt ist, ist der, dass der an dem Telefonkörper befestigte Klappdeckel die Tasten und Funktionen als Reflexionsplatte gegen die Stimme des Benutzers schützt. Insbesondere sind das Klapptelefon und das Falttelefon beliebt, weil sie vorteilhaft gegenüber Miniaturisierung sind. Bei Klapptelefonen und Falttelefonen muss der Abstand zwischen einem Lautsprecher (oder Ohrhörer) und einem Mikrofon (oder Mikrofonteil) möglichst etwa 14 cm betragen.
Das Klapptelefon besteht aus einem Hauptkörper, einem Klappdeckel und einer Gelenkvorrichtung zum mechanischen Verbinden des Klappdeckels mit dem Telefonkörper. Weiterhin stellt die Gelenkvorrichtung einen konkreten Öffnungswinkel zwischen dem Klappdeckel und dem Telefonkörper bereit.
Das auf Jung erteilte US-Patent Nr. 5,697,124 beschreibt ein Mobiltelefon mit einer an einem unteren Ende des Hauptkörpers befestigten Gelenkvorrichtung, um einen Öffnungswinkel zwischen dem Klappdeckel und dem Hauptkörper bereitzustellen. Bei dem herkömmlichen Aufbau ist der Klappdeckel elektrisch von dem Hauptkörper getrennt, so dass ein Lautsprecher nicht in dem Klappdeckel eingebaut werden kann. Das heißt, der Klappdeckel schützt einfach die Tasten an dem Hauptkörper und funktioniert als Reflexionsplatte, um die Stimme des Benutzers auf das Mikrofon zu konzentrieren. Da sie zahlreiche Elemente aufweist, ist die herkömmliche Gelenkvorrichtung weiterhin unvorteilhaft für die Miniaturisierung des Telefons und sie weist einen Aufbau auf, der ungünstig bei dem elektrischen Verbinden des Klappdeckels mit einer Leiterplatte des Hauptkörpers ist, so dass der Lautsprecher nicht in dem Klappdeckel eingebaut werden kann. Die große Anzahl der Elemente kann die Ausfallrate erhöhen und die Produktivität senken. Die genannten Nachteile der herkömmlichen Gelenkvorrichtung erschweren die Bereitstellung eines kleinen und leichten Mobiltelefons.
EP-A-0765063 beschreibt einen Gelenkmechanismus für ein faltbares elektronisches Gerät mit einem Kurvengelenk, bei dem Führungsvorsprünge in dem Führungsschlitz des Gelenkgehäuses zum axialen Führen des Kurvengelenkes eingeführt sind. Eine Gelenkabdeckung mit einem weiteren Vorsprung wird in den Führungsschlitz eingeführt, wobei die Gelenkabdeckung durch Eingreifen von Vorsprüngen und seitlichen Öffnungen des Gelenkgehäuses mit dem Gelenkgehäuse verbunden wird.
US-A-5141446 verwendet eine Welle, um eine erste Komponente drehbar an einer zweiten Komponente zu befestigen. Die Welle umfasst einen kurzen Wellenabschnitt und einen langen Wellenabschnitt mit einer Feder dazwischen. Eine entsprechende flexible Schaltung ist teilweise um den langen Wellenabschnitt zwischen einer dritten und vierten Scheibe gewickelt und stellt eine elektrische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Komponente bereit. Der entsprechenden Gelenkmechanismen umfassen keine leitende Einrichtung, das heißt sie sind nicht selbst wenigstens teilweise elektrisch leitend.
US-A-5628089 betrifft ein Funktelefon mit einem besonderen Gelenk. Eine entsprechende Kurve hat einen recht komplizierten Aufbau mit Schlitzen, einer Feder und Führungen. Die Schlitze werden zum Befestigen eines Deckels verwendet. Die Feder dient dem Ausrichten des Gelenkes in Bezug auf den Deckel beim Einführen in einen Hohlraum. Die Führungen werden zum Führen der Kurve mit entsprechenden Führungsschienen verwendet.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Gelenkvorrichtung einfachen Aufbaus mit einer reduzierten Anzahl von Komponenten, um die Herstellung und Montage der Gelenkvorrichtung selbst und ebenso der Anordnung der Gelenkvorrichtung in einem Mobiltelefon zu vereinfachen.
Dieses Ziel wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 11 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden in den Unteransprüchen beschrieben.
Zum Beispiel ist es möglich, dass ein Feder-Verbinderstift einen ersten leitfähigen Gelenk-Becher, einen zweiten leitfähigen Gelenk-Becher, der an dem ersten Gelenkbecher befestigt ist, und eine Schraubenfeder umfasst, die zwischen dem ersten und dem zweiten Gelenk-Becher angeordnet ist, um Rückstellungskraft bereitzustellen.
Vorzugsweise umfasst das Befestigungsmittel Nuten, die an den Einschnitten der Gelenkwelle ausgebildet sind, und Vorsprünge, die an dem Ende des Gelenkgehäuses ausgebildet sind, die in die Nuten eingeführt werden, wenn die Gelenkwelle in das Gelenkgehäuse hineingedrückt wird.
Die leitende Einrichtung umfasst ein leitendes Teil, das zwischen dem Feder-Verbinderstift und dem Kupplungselement angeordnet ist. Vorzugsweise kann das leitende Teil eine Kontaktplatte oder eine leitfähige Spiralschraubenfeder sein.
Die oben genannten und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den anhängenden Zeichnungen, in denen gleiche Verweisziffern jeweils gleiche Teile bezeichnen, offensichtlicher werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Mobiltelefons mit einer Gelenkvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Zusammenbauzeichnung und veranschaulicht, wie eine Gelenkanordnung in dem Mobiltelefon gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zusammenzubauen ist.
3 ist eine Zusammenbauzeichnung der Gelenkanordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Querschnittdarstellung der Gelenkanordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5A ist eine perspektivische Ansicht und veranschaulicht ein Kupplungselement auf einer Seite gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5B ist eine perspektivische Ansicht und veranschaulicht ein Kupplungselement auf einer anderen Seite gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Die 6A und 6B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtung, wenn der Gelenkdeckel geschlossen ist.
Die 7A und 7B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtung, wenn der Klappdeckel um 90° geöffnet ist.
Die 8A und 8B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtung, wenn der Klappdeckel auf einen Öffnungswinkel geöffnet ist.
9 ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht die Gelenkvorrichtung mit der leitenden Einrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Zusammenbauzeichnung der leitenden Einrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht die Gelenkvorrichtung mit der leitenden Einrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine Zusammenbauzeichnung der leitenden Einrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine Zusammenbauzeichnung und veranschaulicht die Montage der Gelenkanordnung an dem Hauptkörper gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
14 ist eine Zusammenbauzeichnung der Gelenkanordnung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine Schnittdarstellung der zusammengebauten Gelenkvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Die 16A und 16B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtungen, wenn der Klappdeckel geschlossen ist.
Die 17A und 17B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtung, wen der Klappdeckel um 90° geöffnet ist.
Die 18A und 18B sind Ansichten und veranschaulichen den Zustand der Gelenkvorrichtung, wenn der Klappdeckel auf den Öffnungswinkel geöffnet ist.
19 ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht, wie ein an dem Klappdeckel angebauter Lautsprecher mit dem Hauptkörper zu verbinden ist; und
20 ist eine Zusammenbauzeichnung einer leitenden Einrichtung für die Gelenkvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELES
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben werden. In der folgenden Beschreibung werden hinlänglich bekannte Funktionen oder Bauweisen nicht ausführlich beschrieben, da dies die Beschreibung der Erfindung unnötig ausführlich und schwer verständlich machen würde.
1 veranschaulicht ein Mobiltelefon als Klapptelefon (genauer ein nach oben aufklappbares Telefon) mit einer Gelenkvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie veranschaulicht wird, umfasst das Klappmobiltelefon einen Hauptkörper 100, einen Klappdeckel 200 und eine Gelenkvorrichtung (siehe 2) zum öffenbaren Verbinden des Klappdeckels 200 mit dem Hauptkörper 100. Der Klappdeckel 200 dreht sich um eine Achse A1, so dass er in Bezug auf den Hauptkörper 100 geöffnet und geschlossen werden kann.
Der Hauptkörper 100 hat eine Antennenvorrichtung 101, die an einer oberen Ecke montiert ist, und eine Anruflampe 102, die an einer oberen Mitte montiert ist. Die Anruflampe 102 blinkt, wenn das Mobiltelefon einen ankommenden Anruf empfängt, um den Benutzer über den ankommenden Anruf zu informieren. Unter der Anruflampe 102 ist eine LCD-Einheit (Flüssigkristallanzeige) 103, welche eine Datenausgabeeinheit ist, an der Vorderseite des Hauptkörpers 100 angebracht. Unter der LCD-Einheit 103 ist eine Tastatur (siehe 2), welches eine Dateneingabevorrichtung ist und eine Vielzahl von Zifferntasten und Funktionstasten aufweist, auf der Vorderseite des Hauptkörpers 100 angeordnet. Unter der Tastatur ist ein Mikrofon ist eine Mikrofoneinheit (siehe 2) an dem unteren Ende des Hauptkörpers 100 angebaut. Weiterhin dient ein Lautsprecher (siehe 9), der an dem Klappdeckel 200 angebaut ist, als Empfangsvorrichtung (oder Ohrhörer), und die Mikrofoneinheit, die an dem unteren Ende des Hauptkörpers 100 angeordnet ist, dient als Übertragungsvorrichtung (oder Mikrofonteil). Die LCD-Einheit 103 ist so aufgebaut, dass ein LCD-Fenster normalerweise freiliegend ist, und zwar unabhängig davon, ob der Klappdeckel geöffnet oder geschlossen ist. Dementsprechend kann der Benutzer auf dem LCD-Fenster der LCD-Einheit 103 angezeigte Informationen sehen, ohne den Klappdeckel 200 zu öffnen.
Wie veranschaulicht wird, ist die Tastatur mit dem Klappdeckel 200 bedeckt. Weiterhin werden die Anruflampe 102 und die LCD-Einheit 103 an einem Vorsprung 100a des Hauptkörpers 100 bereitgestellt, und mehrere Tasten 104a der Tastatur werden ebenfalls an dem Vorsprung 100a bereitgestellt. Entlang eines hinteren Umfanges des Vorsprunges 100a ist ein Anschlag 110 ausgebildet, um zu verhindern, dass der Klappdeckel 200 zu weit geöffnet wird. Der Klappdeckel 200 weist Hälse 210 und 212 auf, die sich von dem einen Ende desselben erstrecken, und Kupplungselemente 220 und 222 sind an den Enden der Hälse 210 bzw. 212 ausgebildet. Die Kupplungselemente 220 und 222 sind mit der Gelenkvorrichtung verbunden. Die Gelenkvorrichtung zum öffenbaren Verbinden des Klappdeckels 200 mit dem Hauptkörper 100 wird in den 2 und 3 veranschaulicht.
2 ist eine Zusammenbauzeichnung und erläutert, wie eine Gelenkanordnung in dem Mobiltelefon gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung montiert wird. Unter Bezugnahme auf 2 umfasst die Gelenkvorrichtung mit der leitenden Einrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zwei unabhängige Gelenkanordnungen H1 und H2, und zugehörige Vertiefungen 120 sind beidseitig der LCD-Einheit 103 ausgebildet. Die Gelenkanordnungen H1 und H2 werden in die jeweiligen zugehörigen Vertiefungen 120 eingeführt und danach in die Kupplungselemente 220 und 222 des Klappdeckels 200 eingebaut.
Die Gelenkanordnungen H1 und H2 haben die gleichen Elemente und den gleichen Aufbau. Die Gelenkanordnung H1 wird jedoch stehend in die Vertiefung 120 eingeführt, wohingegen die Gelenkanordnung H2 liegend in die Vertiefung 120 eingeführt wird. Das heißt, die Gelenkanordnung H1 wird so in die Vertiefung 120 eingeführt, dass eine virtuelle Linie, die zwischen einem Paar gegenüberliegender gekrümmter Flächen 31-1 gezogen wird, vertikal angeordnet ist, und die Gelenkanordnung H2 wird so in die Vertiefung 120 eingeführt, dass eine virtuelle Linie, die zwischen einem Paar gegenüberliegender planer Flächen 32-1 gezogen wird, vertikal angeordnet ist.
Hier haben die Gelenkanordnungen H1 und H2 Befestigungsmittel zum Befestigen der Gelenkanordnungen H1 und H2 an den jeweiligen zugehörigen Vertiefungen 120. Die Befestigungsmittel bestehen aus den gegenüberliegenden gekrümmten Flächen 31-1 und aus den gegenüberliegenden planen Flächen 32-1, die an Gelenkgehäusen 3-1 ausgebildet sind. Seitenwände 100b des Hauptkörpers 100 sind abgestuft, um die Vertiefungen 120 auszubilden, die eine negative Form der Gelenkgehäuse 3-1 aufweisen.
Zusätzlich haben die Vertiefungen 120 Löcher 120-1, die an der unteren Mitte ausgebildet sind, und Fixiervorsprünge 13-1, die an Feder-Verbinderstiften 1-1 der Gelenkanordnungen H1 und H2 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 13-1 werden so in die Löcher 120-1 eingeführt, dass die Gelenkanordnungen H1 und H2 an den Vertiefungen 120 befestigt werden können.
Die Gelenkanordnungen H1 und H2 bestehen aus den Feder-Verbinderstiften 1-1, den Gelenkwellen 2-1, in die die Feder-Verbinderstifte 101 eingedrückt werden, und den Gelenkgehäusen 3-1, in die die Gelenkwellen 2-1 eingedrückt werden. Die Gelenkanordnungen H1 und H2 werden in den 3 und 4 ausführlich beschrieben.
Wenngleich die Gelenkanordnung H1 in dem Ausführungsbeispiel horizontal in die zugehörige Vertiefung 120 eingeführt wird und die Gelenkanordnung H2 vertikal in die zugehörige Vertiefung 120 eingeführt wird, ist in dem Ausführungsbeispiel zu erkennen, dass die Gelenkanordnungen H1 und H2 mit unterschiedlichen Winkeln entsprechend dem Öffnungswinkel zwischen dem Hauptkörper 100 und dem Klappdeckel 200 eingeführt werden können. Weiterhin kann eine der beiden Gelenkanordnungen H1 und H2 entfernt werden, oder die Gelenkanordnungen H1 und H2 können symmetrisch in die zugehörigen Vertiefungen 120 eingeführt werden.
Wenngleich in dem Ausführungsbeispiel weiterhin die Gelenkanordnungen H1 und H2 in die zugehörigen Vertiefungen 120 eingeführt werden, die zu beiden Seiten der LCD-Einheit 103 ausgebildet werden, ist ersichtlich, dass die Gelenkanordnungen H1 und H2 auch in dem oberen Ende des Hauptkörpers 100 oder zu beiden Seiten der Tastatur 104 eingebaut werden können. Natürlich muss die Form des Klappdeckels 200 entsprechend der Änderung der Orte, an denen der Klappdeckel 200 eingebaut wird, in der Form entsprechend angepasst werden. Folglich kann die neuartige Gelenkvorrichtung nicht nur auf Klappdeckelmobiltelefone angewendet werden, sondern auch auf Faltmobiltelefone.
3 ist eine Zusammenbauzeichnung der Gelenkanordnung H1 und 4 ist eine Schnittdarstellung der zusammengebauten Gelenkanordnung H1. Wie oben bereits ausgeführt wurde, haben die Gelenkanordnungen H1 und H2 den gleichen Aufbau, und zum besseren Verständnis der Beschreibung wird nur auf die Gelenkanordnung H1 Bezug genommen.
Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 umfasst die Gelenkanordnung H1 den Feder-Verbinderstift 1-1, die hohle Gelenkwelle 2-1, in die der Feder-Verbinderstift 1-1 eingedrückt wird, und das hohle Gelenkgehäuse 3-1, in das die Gelenkwelle 2-1 eingedrückt wird. Der Feder-Verbinderstift 1-1 besteht aus einem ersten Gelenk-Becher 11-1, einem zweiten Gelenk-Becher 2-1, der an dem ersten Gelenk-Becher 11-1 befestigt ist, einer Schraubenfeder 14-1, die zwischen dem ersten Gelenk-Becher 11-1 und dem zweiten Gelenk-Becher 12-1 eingreift.
In 4 hat der erste Gelenk-Becher 11-1 einen Durchmesser, der größer ist als der des zweiten Gelenk-Bechers 12-1, so dass der zweite Gelenk-Becher 12-1 frei in den ersten Gelenk-Becher 11-1 eingeführt und aus diesem herausgezogen werden kann. Der erste Gelenk-Becher 11-1 hat ein vollständig geschlossenes Ende 11a-1 und ein vollständig offenes Ende 11b-1. Analog dazu hat der zweite Gelenk-Becher 12-1 ein vollständig geschlossenes Ende 12a-1 und ein vollständig offenes Ende 12b-1. Die Schraubenfeder 14-1 hat ein Ende 141-1 in Kontakt mit dem vollständig geschlossenen Ende 11a-1 des ersten Gelenk-Bechers 11-1 und ein weiteres Ende 142-1 in Kontakt mit dem vollständig geschlossenen Ende 12a-1 des zweiten Gelenk-Bechers 12-1. Wenn dementsprechend eine Kraft auf den ersten Gelenk-Becher 11-1 oder den zweiten Gelenk-Becher 12-1 aufgebracht wird, wird der Feder-Verbinderstift 1-1 zusammengedrückt. Wenn zwischenzeitlich die Kraft von dem ersten Gelenk-Becher 11-1 oder dem zweiten Gelenk-Becher 12-1 weggenommen wird, dehnt sich der Feder-Verbinderstift 1-1 aus. Das heißt, der Feder-Verbinderstift 1-1 wird entlang einer Achse A1 zusammengedrückt und ausgedehnt.
Der Feder-Verbinderstift 1-1 wird in die Gelenkwelle 2-1 gedrückt. Wenn der Klappdeckel 200 geöffnet und geschlossen wird, bewegt sich die Gelenkwelle 2-1 entlang der Achse A1 gemeinsam mit dem Feder-Verbinderstift 1-1.
In 3 hat die hohle Gelenkwelle 2-1 ein vollständig offenes Ende 23-1. Weiterhin hat die hohle Gelenkwelle 2-1 ein Paar gegenüberliegender Vorsprünge 211-1 und ein Paar gegenüberliegender Einschnitte 221-1, ausgebildet an einem Ende derselben, wobei die Vorsprünge 211-1 und die Einschnitte 221-1 jeweils symmetrisch zueinander sind. Die Einschnitte 221-1 haben jeweils in der Mitte ausgebildete Nuten 222-1. Die Gelenkwelle 2-1 hat ein Paar gegenüberliegender gekrümmter Flächen 21-1 und ein Paar gegenüberliegender planer Flächen 22-1. Die Vorsprünge 211-1 werden an den gekrümmten Flächen 21-1 ausgebildet und die Einschnitte 221-1 werden an den planen Flächen 22-1 ausgebildet. Weiterhin hat die Gelenkwelle 2-1 eine zylindrische Innenwand.
Das hohle Gelenkgehäuse 3-1 hat eine Innenwand in einer negativen Form der Gelenkwelle 2-1, so dass die Gelenkwelle 2-1 in das Gelenkgehäuse 3-1 eingeführt werden kann. Das Gelenkgehäuse 3-1 hat ein offenes Ende 33-1 entlang der Achse A1. Weiterhin hat das Gelenkgehäuse 3-1 ein Paar gegenüberliegender gekrümmter Flächen 3-1 entlang der Achse A1 und ein Paar gegenüberliegender planer Flächen 32-1, wobei die gekrümmten Flächen 31-1 und die planen Flächen 32-1 jeweils symmetrisch zueinander sind. Wenn die Gelenkwelle 2-1, in die der Feder-Verbinderstift 1-1 eingedrückt wird, in das Gelenkgehäuse 3-1 eingeführt wird, kann sich die Gelenkwelle 2-1 entlang der Achse A1 bewegen, sich jedoch nicht um die Achse A1 drehen. Das heißt, die Gelenkwelle 2-1 bewegt sich mittels Führungsmitteln geradlinig entlang des Gelenkgehäuses 3-1.
Weiterhin hat die Gelenkanordnung H1 eine Sicherungseinrichtung zum Befestigen der Gelenkwelle 2-1 mit dem Gelenkgehäuse 3-1, um Trennung der Gelenkwelle 2-1 von dem Gelenkgehäuse 3-1 zu verhindern. Die Sicherungseinrichtung besteht aus den Nuten 222-1 und den Vorsprüngen 321-1, die symmetrisch an dem offenen Ende 33-1 des Gelenkgehäuses 3-1 ausgebildet werden. Wenn dementsprechend die Gelenkwelle 2-1 in das Gelenkgehäuse 3-1 eingeführt wird, werden die Vorsprünge 321-1 in die Nuten 221-1 eingeführt, wobei Trennung der Gelenkwelle 2-1 von dem Gelenkgehäuse 3-1 verhindert wird.
Nunmehr wird Bezug auf die Kupplungselemente 220 und 222 genommen, die in Eingriff mit den Gelenkanordnungen H1 und H2 sind.
5A ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht das Kupplungselement 220 auf einer Seite gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In 5A hat das Kupplungselement 220, das an dem Hals 210 des Klappdeckels 200 ausgebildet ist, einen Schlitz 221, mit dem die Kupplungsanordnung H1 gekuppelt ist. In dem Schlitz 221 werden ein Paar gegenüberliegender Vorsprünge 2201 und ein Paar gegenüberliegender Einschnitte 2202 entsprechend den Einschnitten 221-1 und den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 ausgebildet. Hier ist eine virtuelle Linie, die zwischen den gegenüberliegenden Vorsprüngen 2201 gezogen wird, geneigt. Weiterhin hat der Schlitz 221 eine Öffnung 2101, die sich zu dem Hals 210 erstreckt, durch die ein elektrischer Draht für den Lautsprecher hindurchgeht.
5B ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht das Kupplungselement 220 auf der anderen Seite gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In 5B hat das Kupplungselement 222, das an dem Hals 212 des Klappdeckels 200 ausgebildet ist, einen Schlitz 223, mit dem die Gelenkanordnung H2 gekuppelt ist. In dem Schlitz 223 werden ein Paar gegenüberliegender Vorsprünge 2221 und ein Paar gegenüberliegender Einschnitte 2222 entsprechend den Einschnitten 2221-1 und den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 ausgebildet. Hier ist eine virtuelle Linie, die zwischen den gegenüberliegenden Vorsprüngen 2221 gezogen wird, geneigt. Weiterhin hat der Schlitz 223 eine Öffnung 2121, die sich zu dem Hals 212 erstreckt, durch die ein elektrischer Draht für den Lautsprecher hindurchgeht. Einer der Vorsprünge 2221 hat weiterhin eine Öffnung 2223, durch den der elektrische Draht für den Lautsprecher hindurchgeht. Hier ist der Grund, dass die zwischen den gegenüberliegenden Vorsprüngen 2201 und 2221 gezogenen virtuellen Linien geneigt sind, wie in den 5A und 5B veranschaulicht wird, der, einen Öffnungswinkel zwischen dem Klappdeckel 200 und dem Hauptkörper 100 bereitzustellen, wenn der Klappdeckel 200 mit den Gelenkanordnungen H1 und H2 kombiniert wird. Die Bedienung zum Bereitstellen des Öffnungswinkels wird unter Bezugnahme auf die 6A bis 8B weiter unten beschrieben werden.
6A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, wenn der Klappdeckel 200 geschlossen ist, 6B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, wenn der Klappdeckel 200 geschlossen ist. 7A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, wenn der Klappdeckel 200 um 90° geöffnet ist, und 7B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, wenn der Klappdeckel 200 um 90° geöffnet ist. 8A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, wenn der Klappdeckel 200 bis zu dem Öffnungswinkel geöffnet ist, und 8B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, wenn der Klappdeckel 200 bis zu dem Öffnungswinkel geöffnet ist. Unter den Figuren veranschaulichen die 6A, 7A und 8A Betriebszustände der Gelenkvorrichtung, gesehen in einer Pfeilrichtung A von 1, und die 6B, 7B und 8B veranschaulichen Betriebszustände der Gelenkvorrichtung, gesehen in einer Pfeilrichtung B. In den 6A bis 8B bezeichnen die Punkte „a" die oberen Punkte an den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1, und die Punkte „b" bezeichnen die oberen Punkte an den Vorsprüngen 2201 und 2221, die in den Schlitzen 221 und 223 der Kupplungselemente 220 und 222 ausgebildet werden.
Wenn der Klappdeckel 200 in Bezug auf den Hauptkörper 100 geöffnet und geschlossen wird, kommen die Vorsprünge 211-1 der Gelenkwelle 2-1 in gleitenden Kontakt mit den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222. Die Bedienung des Öffnens/Schließens des Klappdeckels 200 wird auf der Grundlage der oberen Punkte „a" an den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 und der oberen Punkte „b" an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222, veranschaulicht in den 3 bis 5B, beschrieben.
Unter Bezugnahme auf die 6A und 6B ist der Klappdeckel, wenn das Mobiltelefon in Bereitschaft ist (oder aufgelegt ist), um 0° geöffnet, das heißt zu dem Hauptkörper 100 geschlossen. In diesem aufgelegten Zustand sind die oberen Punkte an den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 an den Punkten „a" und die oberen Punkte an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 an den Punkten „b" positioniert. Das heißt, die Vorsprünge 211-1 der Gelenkwelle 2-1 sind in festem Eingriff mit den Einschnitten 2202 und 2222 der Kupplungselemente 220 und 222. Wie oben bereits ausgeführt wurde, hat die Gelenkwelle 2-1 eine Rückstellungskraft durch die Schraubenfeder 14-1, die in den Feder-Verbinderstift 1-1 eingeführt wird, und diese Rückstellungskraft hält den engen Flächenkontakt zwischen den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 und den Einschnitten 221-1 der Gelenkwelle 2-1 aufrecht. Hier wird der Klappdeckel 200 durch die Rückstellungskraft der Schraubenfeder 14-1 in die Pfeilrichtung gedrückt, so dass der Klappdeckel 200 enganliegend an den Hauptkörper 100 geschlossen werden kann.
Dementsprechend kann der Klappdeckel 200 sich nicht von selbst öffnen, sondern nur durch erzwungenes Öffnen durch den Benutzer geöffnet werden.
Unter Bezugnahme auf die 7A und 7B gehen die Punkte „b", wenn der Klappdeckel 200 in einer Pfeilrichtung um 90° geöffnet ist, über die oberen Punkte „b" an den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 hinweg, wodurch sie gleitenden Flächenkontakt mit den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 halten, um die in den 7A und 7B gezeigten Positionen zu erreichen. Dementsprechend wird der Klappdeckel 200 in die Pfeilrichtung gedrückt, so dass der Klappdeckel 200 bis auf den Öffnungswinkel geöffnet wird. In diesem Zustand halten die Vorsprünge 211-1 der Gelenkwelle Flächenkontakt mit den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 mittels der Schraubenfeder 14-1.
Unter Bezugnahme auf die 8A und 8B befindet sich das Mobiltelefon im abgenommenen Zustand, in dem der Benutzer ein Telefongespräch führen kann, wenn der Klappdeckel 200 um etwa 130° bis 140° (den Öffnungswinkel) geöffnet ist. In diesem Zustand stehen die Einschnitte 2202 und 2222 der Kupplungselemente 220 und 222 in Kontakt mit den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1, und die Vorsprünge 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 stehen in Kontakt mit den Einschnitten 221-1 der Gelenkwelle 2-1. Das heißt, die Gelenkwellen 2-1 sind in festem Eingriff mit den Kupplungselementen 220 und 222 des Klappdeckels 200. In diesem Zustand ist eine virtuelle Linie, die zwischen den oberen Punkten „b" an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 gezogen wird, rechtwinklig zu einer virtuellen Linie, die zwischen den oberen Punkten „a" an den Vorsprüngen 211-1 der Gelenkwelle 2-1 gezogen wird, wodurch der Öffnungswinkel gehalten wird.
Vorzugsweise sollen die Vorsprünge und die Einschnitte der Gelenkwelle 2-1 und der Kupplungselemente 220 und 222 gekrümmte Flächen haben, um den gleitenden Flächenkontakt zu sichern.
9 ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht, wie ein Lautsprecher 6, der an dem Klappdeckel 200 angebaut ist, elektrisch mit dem Hauptkörper 100 verbunden wird, und 10 ist eine Zusammenbauzeichnung und veranschaulicht, wie eine Kontaktplatte 4-1 in die Gelenkanordnung H1 eingebaut wird.
Nunmehr wird Bezug auf die leitende Einrichtung der Gelenkvorrichtung genommen. In dem Ausführungsbeispiel wird der Lautsprecher 6 zwecks Miniaturisierung des Mobiltelefons an dem Klappdeckel 200 angebaut. Die leitende Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verbindet den Lautsprecher 6, der an dem Klappdeckel 200 angebaut ist, mit einer Leiterplatte (nicht gezeigt) des Hauptkörpers 100. Die leitende Einrichtung besteht aus der Kontaktplatte 4-1 und dem Feder-Verbinderstift 1-1, der in Kontakt mit der Kontaktplatte 4-1 steht.
Wie in 4 beschrieben und veranschaulicht wird, umfasst der Feder-Verbinderstift 1-1 den ersten Gelenk-Becher 11-1, den zweiten Gelenk-Becher 12-1, der an dem ersten Gelenk-Becher 11-1 befestigt ist, und die Schraubenfeder 14-1, die zwischen dem ersten und dem zweiten Gelenk-Becher 11-1 und 12-1 eingreift. Der erste Gelenk-Becher 11-1 und der zweite Gelenk-Becher 12-1 sind leitfähig, und die Kontaktplatte 4-1 in Kontakt mit dem geschlossenen Ende 11a-1 des ersten Gelenk-Bechers 11-1 ist ebenfalls leitfähig. Die Kontaktplatte 4-1 ist an dem Boden des Schlitzes 221 angebaut. Das geschlossene Ende 11a-1 des ersten Gelenk-Bechers 11-1 bleibt durch die Rückstellungskraft der Schraubenfeder 14-1 in enganliegendem Kontakt mit der Kontaktplatte 4-1. Weiterhin hat der Hals 210 des Klappdeckels 200 die Öffnung 2101, durch die ein elektrischer Draht 61 für den Lautsprecher 6 hindurchgeht. Der elektrische Draht 6 ist mittels der Öffnung 2101 mit der Kontaktplatte 4-1 verbunden, die an dem Boden des Schlitzes 221 angebaut ist. Darüber hinaus ist der Vorsprung 13-1 des Feder-Verbinderstiftes 1-1 unter Verwendung eines elektrischen Drahtes mit der Leiterplatte des Hauptkörpers 100 verbunden.
Unter Bezugnahme auf 10 hat die scheibenförmige Kontaktplatte 4-1 eine Außenwölbung 41-1, die an einem Mittelabschnitt derselben ausgebildet ist, so dass sie gut Kontakt mit dem ersten Gelenk-Becher 11-1 halten kann. Vorzugsweise soll die Kontaktplatte 4-1 leitfähig und elastisch sein. Hier kann die Kontaktplatte 4-1 an dem Boden des Schlitzes 221 durch Verbinden oder durch Ausbilden von Löchern und Vorsprüngen durch Spritzgießen angebaut werden.
Infolgedessen wird der Draht 61, der aus dem Lautsprecher 61 austritt, durch die Öffnung 2101, die an dem Hals 210 ausgebildet wird, mit der Kontaktplatte 4-1 verbunden, und die Kontaktplatte 4-1 wird danach durch den Feder-Verbinderstift 1-1 mit der Leiterplatte des Hauptkörpers 100 verbunden.
Wie in den 11 und 12 veranschaulicht wird, ist es auch möglich, die Kontaktplatte 4-1 gegen eine Spiralschraubenfeder 5-1 auszutauschen, indem der Draht 61, der von dem Lautsprecher 6 kommt, mit dem ersten Gelenk-Becher 11-1 verbunden wird. Natürlich muss die Schraubenfeder 5-1 leitfähig und elastisch sein. Vorzugsweise sollen beide Enden der Schraubenfeder 5-1 unterschiedliche Durchmesser haben. Hier steht das Ende 51-1, das den kleineren Durchmesser hat, in Kontakt mit dem geschlossenen Ende 11a-1 des ersten Gelenk-Bechers 11-1, und ein anderes Ende 52-1 mit einem großen Durchmesser steht in Kontakt mit dem Boden des Schlitzes 221.
Infolgedessen wird der Draht 61, der aus dem Lautsprecher 6 kommt, mittels der an dem Hals 210 ausgebildeten Öffnung 2101 mit der Schraubenfeder 5-1 verbunden und danach mittels des Feder-Verbinderstiftes 1-1 mit der Leiterplatte des Hauptkörpers 100 verbunden.
13 veranschaulicht ein Mobiltelefon mit einer Gelenkvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Mobiltelefon aus 13 hat den gleichen Aufbau wie das in den 1 und 2 veranschaulichte, mit Ausnahme der Gelenkvorrichtung. Nunmehr wird die Gelenkvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nachstehend beschrieben werden.
Unter Bezugnahme auf 13 umfasst die Gelenkvorrichtung die Gelenkanordnungen H1 und H2. Die Gelenkanordnungen H1 und H2 werden in zugehörigen Vertiefungen 120 installiert, die an beiden Enden eines Vorsprunges 100a ausgebildet sind, der an dem oberen Ende des Hauptkörpers 100 bereitgestellt wird, und danach in dem Klappdeckel 200 montiert. Die Gelenkanordnungen H1 und H2 weisen die gleichen Elemente und den gleichen Aufbau auf, sind jedoch unterschiedlich voneinander installiert. Das heißt, die Gelenkanordnung H1 wird aufrechtstehend in die zugehörige Vertiefung 120 eingeführt, wohingegen die Gelenkanordnung H2 liegend in die zugehörige Vertiefung 120 eingeführt wird. Die Vertiefungen 120, die an beiden Enden des Hauptkörpers 100 ausgebildet sind, weisen die negativen Formen der entsprechenden Gelenkanordnungen H1 beziehungsweise H2 auf. Die Gelenkanordnungen H1 und H2 sind von den Vertiefungen 120 des Hauptkörpers 100 abnehmbar. Weiterhin ist der Klappdeckel 200 ebenso von den Gelenkanordnungen H1 und H2 abnehmbar.
14 ist eine Zusammenbauzeichnung der Gelenkanordnung H1, und 15 ist eine Schnittansicht der zusammengebauten Gelenkanordnung H1. Unter Bezugnahme auf 14 umfasst die Gelenkanordnung H1 eine Kontaktplatte 1-2, einen Gelenk-Becher 3-2, eine Schraubenfeder 2-2, die zwischen der Kontaktplatte 1-2 und dem Gelenk-Becher 3-2 eingreift, um eine Rückstellungskraft bereitzustellen, sowie eine hohle Gelenkwelle 4-2, in die der Gelenk-Becher 3-2 hineingedrückt wird. Die Kontaktplatte 1-2 hat zwei freie Enden (oder feststehende Enden) 11-2, die unter Verwendung einer Befestigungsrippe 100b des Hauptkörpers 100 zu befestigen ist, sowie einen Fixiervorsprung 12-2, an dem ein Ende der Schraubenfeder 2-2 befestigt ist. Der Gelenk-Becher 3-2 hat ein vollständig geschlossenes Ende 31-2 und ein vollständig offenes Ende 32-2, so dass die Schraubenfeder 2-2 in den Gelenk-Becher 3-2 eingeführt werden kann. Der Gelenk-Becher 3-2 ist leitfähig. Die Schraubenfeder 2-2 hat ein Ende 21-2 in Kontakt mit dem geschlossenen Ende 31-2 des Gelenk-Bechers 3-2 und ein weiteres Ende 32-2 in Kontakt mit der Kontaktplatte 1-2. Die Schraubenfeder 2-2 stellt dem Gelenk-Becher 3-2 eine Rückstellungskraft zur Verfügung. Die Rückstellungskraft der Schraubenfeder 2-2 wird über den Gelenk-Becher 3-2 an die Gelenkwelle 4-2 übergeben. Die Schraubenfeder 2-2 ist elastisch und leitfähig. Die hohle Gelenkwelle 4-2 hat ein vollständig offenes Ende 46-2 und eine Sicherungseinrichtung, um zu verhindern, dass die Gelenkwelle 4-2 zusammen mir dem Klappdeckel 200 dreht, um aber gleichzeitig zu ermöglichen, dass sich die Gelenkwelle 4-2 entlang der Achse A1 bewegt, wenn der Klappdeckel 200 zusammen mit der Gelenkwelle 4-2 geöffnet und geschlossen wird. Die Sicherungseinrichtung der Gelenkwelle 4-2 besteht aus einem Paar gegenüberliegender gekrümmter Flächen 41-2, einem Paar gegenüberliegender planer Flächen 42-2 sowie aus der in 13 gezeigten Vertiefung 120. Die Gelenkwelle 4-2 hat ein Paar gegenüberliegender Vorsprünge 43-2, die an den gekrümmten Flächen 41-2 in einer Richtung der Achse A1 ausgebildet werden, und ein Paar gegenüberliegender Einschnitte 44-2, die an den planen Flächen 42-2 ausgebildet werden. Weiterhin hat die Gelenkwelle 4-2 eine zylindrische Innenwand, so dass der Gelenk-Becher 3-2 in die Gelenkwelle 4-2 hinein gedrückt werden kann. Zusätzlich hat die Gelenkwelle 4-2 einen Vorsprung 45-2, der an einem anderen Ende derselben ausgebildet ist, um die Gelenkwelle 4-2 an einer Befestigungsrippe 100c des Hauptkörpers 100 zu befestigen.
Die in der Gelenkvorrichtung montierten Kupplungselemente haben den gleichen Aufbau wie in den 5A und 5B veranschaulicht. Daher werden die Kupplungselemente nicht beschrieben.
16A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, in dem der Klappdeckel 200 geschlossen ist, und 16B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, in dem der Klappdeckel 200 geschlossen ist. 17A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, in dem der Klappdeckel 200 um 90° geöffnet ist, und 17B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, in dem der Klappdeckel 200 um 90° geöffnet ist. 18A veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 220, in dem der Klappdeckel 200 bis zum Öffnungswinkel geöffnet ist, und 18B veranschaulicht einen Zustand des Kupplungselementes 222, in dem der Klappdeckel 200 bis zum Öffnungswinkel geöffnet ist.
Unter den Figuren veranschaulichen die 16A, 17A und 18A die Betriebszustände der Gelenkvorrichtung in der Pfeilrichtung A von 1 gesehen, und die 16B, 17B und 18B veranschaulichen die Betriebszustände der Gelenkvorrichtung in der Pfeilrichtung B gesehen. In den 16A bis 18B bezeichnen die Punkte „a" die oberen Punkte an den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2, und die Punkte „b" bezeichnen die oberen Punkte an den Vorsprüngen 2291 und 2221, die in den Schlitzen 221 und 223 der Kupplungselemente 220 und 222 ausgebildet werden.
Wenn der Klappdeckel 200 in Bezug auf den Hauptkörper 100 geöffnet und geschlossen wird, stehen die Vorsprünge 43-2 der Gelenkwelle 4-2 in gleitendem Kontakt mit den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222. Die Bedienung des Öffnens/Schließens des Klappdeckels 200 wird auf der Grundlage der oberen Punkte „a" an den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2 und der oberen Punkte „b" an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 beschrieben, die in den 5A, 5B, 14 und 15 veranschaulicht werden.
Unter Bezugnahme auf die 16A und 16B ist der Klappdeckel, wenn sich das Mobiltelefon im Bereitschaftsmodus befindet (oder aufgelegt ist), um 0° geöffnet, das heißt zu dem Hauptkörper 100 geschlossen. In diesem aufgelegten Zustand sind die oberen Punkte an den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2 an den Punkten „a" positioniert, und die oberen Punkte an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 sind an den Punkten „b" positioniert. Das heißt, die Vorsprünge 43-2 der Gelenkwelle 4-2 sind in festem Eingriff mit den Einschnitten 2202 und 2222 der Kupplungselemente 220 und 222. Wie oben bereits ausgeführt worden ist, hat die Gelenkwelle 4-2 durch die Schraubenfeder 2-2, die in den Gelenk-Becher 3-2 eingeführt ist, eine Rückstellungskraft, und diese Rückstellungskraft hält den enganliegenden Flächenkontakt zwischen den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 und den Einschnitten 44-2 der Gelenkwelle 4-2. Hier wird der Klappdeckel 200 durch die Rückstellungskraft der Schraubenfeder 2-2 in die Pfeilrichtung gedrückt, so dass der Klappdeckel 200 enganliegend gegen den Hauptkörper 100 geschlossen werden kann. Dementsprechend kann der Klappdeckel 200 nicht von selbst öffnen, sondern muss durch den Benutzer zwangsläufig geöffnet werden.
Unter Bezugnahme auf die 17A und 17B gehen die Punkte „b", wenn der Klappdeckel 200 in einer Pfeilrichtung C um 90° geöffnet wird, über die oberen Punkte „a" an den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2 hinweg, wobei der gleitende Flächenkontakt mit den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2 aufrechterhalten wird, um die in den 17A und 17B gezeigten Positionen zu erreichen. Dementsprechend wird der Klappdeckel 200 in die Pfeilrichtung gedrückt, wodurch der Klappdeckel 200 zwangsläufig bis zu dem Öffnungswinkel geöffnet wird. In diesem Zustand halten die Vorsprünge 43-2 der Gelenkwelle 4-2 den Flächenkontakt mit den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 mittels der Schraubenfeder 2-2 aufrecht.
Unter Bezugnahme auf die 18A und 18B befindet sich das Mobiltelefon, wenn der Klappdeckel 200 um etwa 130° bis 140° (der Öffnungswinkel) geöffnet ist, in dem abgenommenen Zustand, in dem der Benutzer ein Telefongespräch führen kann. In diesem Zustand stehen die Einschnitte 2202 und 2222 der Kupplungselemente 220 und 222 in Kontakt mit den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2, und die Vorsprünge 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 stehen in Kontakt mit den Einschnitten 44-2 der Gelenkwelle 4-2. Das heißt, die Gelenkwellen 4-2 stehen in festem Eingriff mit den Kupplungselementen 220 und 222 des Klappdeckels 200. In diesem Zustand ist eine virtuelle Linie, die zwischen den oberen Punkten „b" an den Vorsprüngen 2201 und 2221 der Kupplungselemente 220 und 222 gezogen wird, senkrecht zu einer virtuellen Linie, die zwischen den oberen Punkten „a" an den Vorsprüngen 43-2 der Gelenkwelle 4-2 gezogen wird, so dass der Öffnungswinkel aufrechterhalten wird.
19 ist eine Teilschnittansicht und veranschaulicht, wie der Lautsprecher 6, der an dem Klappdeckel 200 angebaut ist, mit dem Hauptkörper 100 elektrisch zu verbinden ist, und 20 ist eine Zusammenbauzeichnung und veranschaulicht, wie die Gelenkanordnung H1 zusammenzubauen ist.
Nunmehr wird Bezug zu der leitenden Einrichtung der Gelenkvorrichtung genommen. Die leitende Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verbindet den Lautsprecher 6, der an dem Klappdeckel 200 angebaut ist, elektrisch mit der Leiterplatte des Hauptkörpers 100. Die leitende Einrichtung besteht aus der Kontaktplatte 1-2, der leitfähigen Schraubenfeder 2-2 in Kontakt mit der Kontaktplatte 1-2, dem leitfähigen Gelenk-Becher 3-2 in Kontakt mit der Schraubenfeder 2-2 und einer leitfähigen Schraubenfeder 5-2 in Kontakt mit dem Gelenk-Becher 3-2.
Unter Bezugnahme auf 20 wird die Kontaktplatte 1-2 fest an der Befestigungsrippe 100c, die an dem Hauptkörper 100 ausgebildet ist, befestigt, indem sie nach unten eingeführt wird. Die Kontaktplatte 1-2 wir danach unter Verwendung eines elektrischen Drahtes elektrisch mit der Leiterplatte verbunden. Die Schraubenfeder 2-2 greift zwischen der Kontaktplatte 1-2 und dem Gelenk-Becher 3-2 ein, wodurch die Rückstellungskraft bereitgestellt wird. Vorzugsweise sollen die beiden Enden der Spiralschraubenfeder 5-2 unterschiedliche Durchmesser haben. Hier steht ein Ende der Schraubenfeder 5-2, das einen kleinen Durchmesser aufweist, in Kontakt mit dem geschlossenen Ende 31-2 des Gelenk-Bechers 3-2, und ein anderes Ende der Schraubenfeder 5-2, das einen großen Durchmesser aufweist, steht in Kontakt mit dem Boden des Schlitzes 221.
Infolgedessen wird der Draht 61, der aus dem Lautsprecher 6 kommt, über die Öffnung 2101, die an dem Hals 210 ausgebildet wird, mit der Schraubenfeder 5-2 verbunden, und die Schraubenfeder 5-2 wird danach über den Gelenk-Becher 3-2 und die Kontaktplatte 1-2 mit der Leiterplatte des Hauptkörpers 100 verbunden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, weist die neuartige Gelenkvorrichtung eine leitende Einrichtung auf, so dass der Lautsprecher an dem Klappdeckel angebaut werden kann, wobei zur Miniaturisierung des Mobiltelefons beigetragen wird. Zusätzlich ist die Gelenkvorrichtung von dem Hauptkörper abnehmbar, so dass der Klappdeckel auch von dem Hauptkörper abnehmbar ist.
Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf ein bestimmtes bevorzugtes Ausführungsbeispiel derselben beschrieben und veranschaulicht worden ist, wird der Durchschnittsfachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden können, ohne dadurch von dem Erfindungsgedanken gemäß Definition in den anhängenden Patentansprüchen abzuweichen.

Claims

Gelenkvorrichtung zum elektrischen und mechanischen Verbinden eines Hauptkörpers (110) eines Mobiltelefons und eines Klappdeckels (200) mit einem daran angebrachten Lautsprecher, wobei die Gelenkvorrichtung eine Gelenkanordnung (H1, H2) umfasst, die den Hauptkörper und den Klappdeckel mechanisch verbindet, und die Gelenkanordnung (H1, H2) umfasst: einen Feder-Verbinderstift (1-1), der entlang einer Achse (A1) liegt; eine hohle Gelenkwelle (2-1), die zwei offene Enden (23-1), ein Paar einander gegenüberliegender Vorsprünge (211-1), ein Paar einander gegenüberliegender Einschnitte (221-1), eine zylindrische Wand, in die der Feder-Verbinderstift (1-1) gedrückt wird, ein Paar einander gegenüberliegender gekrümmter Flächen (21-1) und ein Paar einander gegenüberliegender planer Flächen (22-1) hat, wobei die Gelenkwelle (2-1) entlang einer Drehachse (A1) bewegt werden kann; ein Gelenkgehäuse (3-1), das ein offenes Ende (33-1) und ein teilweises offenes Ende in der Mitte der Achse (A1), ein Paar einander gegenüberliegender gekrümmter Flächen (31-1) und ein Paar einander gegenüberliegender planer Flächen (32-1) hat, in die die Gelenkwelle (2-1) eingeführt ist; eine Führungseinrichtung, die durch die Flächen der Gelenkwelle (2-1) und des Gelenkgehäuses (3-1) gebildet wird, so dass sich die Gelenkwelle (2-1) geradlinig in dem Gelenkgehäuse (3-1) bewegen kann, und eine Sicherungseinrichtung (321-1, 222-1), die Trennung der Gelenkwelle (2-1) von dem Gelenkgehäuse (3-1) verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkanordnung des Weiteren eine elektrisch leitende Einrichtung umfasst, die den Hauptkörper und den Klappdeckel elektrisch verbindet, und dass der Feder-Verbinderstift elektrisch leitend ist.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Kupplungselement (210, 212) umfasst, das an dem Ende des Klappdeckels (200) ausgebildet ist und ein Paar einander gegenüberliegender Vorsprünge (2201, 2221) sowie ein Paar einander gegenüberliegender Einschnitte (2202, 2222) hat, um in gleitendem Flächenkontakt mit der Gelenkanordnung (H1, H2) zu bleiben, wenn der Klappdeckel (200) geöffnet und geschlossen wird.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die elektrisch leitende Einrichtung eine erste elektrisch leitende Einrichtung (61, 4-1, 5-1, 1-1) umfasst, die zwischen der Gelenkanordnung (H1, H2) und dem Kupplungselement angeordnet ist, um den Lautsprecher und eine Leiterplatte, die in dem Hauptkörper aufgenommen ist, elektrisch zu verbinden.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Feder-Verbinderstift (1-1) umfasst: einen ersten Gelenk-Becher (11-1); einen zweiten Gelenk-Becher (12-1), der an dem ersten Gelenk-Becher befestigt ist, und eine Schraubenfeder (14-1), die zwischen dem ersten und dem zweiten Gelenk-Becher (11-1, 12-1) angebracht ist, um eine Rückstellkraft zu erzeugen.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Gelenk-Becher (12-1) wenigstens einen Fixiervorsprung (13-1) umfasst.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Gelenk-Becher (11-1, 12-1) jeweils ein geschlossenes Ende (11a-1, 12a-1) und ein offenes Ende (11b-1, 12b-1) haben.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (221-1, 321-1) umfasst: Nuten (222-1), die an den Einschnitten (221-1) der Gelenkwelle (2-1) ausgebildet sind, und Vorsprünge (321-1), die an dem offenen Ende (33-1) des Gelenkgehäuses (3-1) ausgebildet sind, um sie in den Nuten (221-1) einzuführen, wenn die Gelenkwelle (2-1) in das Gelenkgehäuse (3-1) hinein eingedrückt wird.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrisch leitende Einrichtung umfasst: einen ersten elektrisch leitenden Gelenk-Becher (11-1); einen zweiten elektrisch leitenden Gelenk-Becher (12-1), der an dem ersten Gelenk-Becher befestigt ist; eine elektrisch leitende Schraubenfeder (14-1), die zwischen dem ersten und dem zweiten Gelenk-Becher (11-1, 12-1) angeordnet ist, und eine zweite elektrisch leitende Einrichtung (4-1, 5-1), die am unteren Ende des Kupplungselementes so installiert ist, dass sie stets in Kontakt mit dem ersten Gelenk-Becher (12-1) ist.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite elektrisch leitende Einrichtung (4-1, 5-1) eine Kontaktplatte (4-1) ist, die eine Außenwölbung (41-1) hat, die in einem Mittelabschnitt derselben ausgebildet ist.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite elektrisch leitende Einrichtung (4-1, 5-1) eine Schraubenfeder (5-1) ist, deren beide Enden (51-1, 52-1) verschiedene Durchmesser haben.
Gelenkvorrichtung zum elektrischen und mechanischen Verbinden eines Hauptkörpers eines Mobiltelefons und eines Klappdeckels mit einem daran angebrachten Lautsprecher, wobei die Gelenkvorrichtung eine Gelenkanordnung, die den Hauptkörper und den Klappdeckel mechanisch verbindet, und eine elektrisch leitende Einrichtung umfasst, die den Hauptkörper und den Klappdeckel elektrisch verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Einrichtung umfasst: eine Kontaktplatte (1-2), die wenigstens ein Fixierende mit einem Fixiervorsprung (12-2) hat; eine Schraubenfeder (2-2), deren eines Ende (22-2) mit der Kontaktplatte (1-2) in Kontakt ist, und einen Gelenk-Becher (3-2), der in Kontakt mit einem anderen Ende (21-2) der Schraubenfeder (2-2) ist, und eine hohle Gelenkwelle (4-2), die zwei offene Enden (46-2), ein Paar einander gegenüberliegender Vorsprünge (43-2), ein Paar einander gegenüberliegender Einschnitte (44-2), eine zylindrische Innenwand, in die der Gelenk-Becher (3-2) gedrückt wird, ein Paar einander gegenüberliegender gekrümmter Flächen (41-2) und ein Paar einander gegenüberliegender planer Flächen (42-2) hat, wobei die Welle entlang einer Drehachse (A1) bewegt werden kann; eine Führungseinrichtung, die durch die Flächen (41-2, 42-2) der Gelenkwelle (4-2) gebildet wird, um geradlinige Bewegung der Gelenkwelle (4-2) zu führen, und eine Sicherungseinrichtung, die Trennung der Gelenkwelle von dem Hauptkörper verhindert.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Kupplungselement (210, 212) umfasst, das an dem Ende des Klappdeckels (200) ausgebildet ist und ein Paar einander gegenüberliegender Vorsprünge (2201, 2221) sowie ein Paar einander gegenüberliegender Einschnitte (2202, 2222) hat, um in gleitendem Flächenkontakt mit der Gelenkanordnung zu bleiben, wenn der Klappdeckel geöffnet und geschlossen wird.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine erste elektrisch leitende Einrichtung (1-2, 2-2, 3-2), die zwischen der Gelenkanordnung (4-2) und dem Kupplungselement (210, 212) angeordnet ist, um den Lautsprecher elektrisch mit einer Leiterplatte zu verbinden, die in dem Hauptkörper aufgenommen ist.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenk-Becher (3-2) ein geschlossenes Ende (31-2) und ein offenes Ende (32-2) umfasst.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrisch leitende Einrichtung die Kontaktplatte (1-2); die Schraubenfeder (2-2), und den Gelenk-Becher (3-2) umfasst, und dass eine zweite elektrisch leitende Einrichtung (5-2) an dem Kupplungselement (201) installiert ist, um stets in Kontakt mit dem Gelenk-Becher (3-2) zu sein.
Gelenkvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite elektrisch leitende Einrichtung (5-2) eine Schraubenfeder ist, deren beide Enden verschiedene Durchmesser haben.