JP2004036882A - オートフォルダー型携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
【課題】オートフォルダー型携帯電話機を提供する。
【解決手段】本発明は、駆動手段を通じ自動にフォルダーを開閉するフォルダー型携帯電話機において、フォルダーの開閉時、瞬時的に作用する力の方向が反対に逆転する部分を除去して騒音発生を防止するオートフォルダー型携帯電話機に関する。
【選択図】 図６
【解決手段】本発明は、駆動手段を通じ自動にフォルダーを開閉するフォルダー型携帯電話機において、フォルダーの開閉時、瞬時的に作用する力の方向が反対に逆転する部分を除去して騒音発生を防止するオートフォルダー型携帯電話機に関する。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動にフォルダーを開閉可能なオートフォルダー型携帯電話機に関し、より詳細には、フォルダーの位置を制御し、駆動装置の不安定及び負荷による位相差を補正し、常時安定した位置でフォルダーを開閉させることのできるオートフォルダー型携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、携帯電話機（Ｍｏｂｉｌｅ Ｐｈｏｎｅ又はＣｅｌｌｕｌａｒ Ｐｈｏｎｅ）は、地域的に固定された加入者回線の一部を無線化し、サービス領域内の一定半径内で使用可能にした移動通信サービスの提供を受ける端末機であり、既存の通信サービスが、線番号による固定の場所で使用される通信である反面、携帯電話機は、線にかかわらず、ロジカル（Ｌｏｇｉｃａｌ）個人番号により場所制限なしに通話ができる。
【０００３】
このような携帯電話機は、携帯が簡便で且つ使い勝手がよいので、その需要が爆発的に増加しており、消費者の多様な欲求を満たすために小型化及び多機能化がなされつつある。
【０００４】
通常、携帯電話機は、その形状により、数字（機能）ボタンが外部に露出された状態であるバー（ｂａｒ）型と、数字（機能）ボタンを蓋で遮蔽したカバーを有するフリップ（Ｆｌｉｐ）型と、本体が半分に折り畳まれるフォルダー（Ｆｏｌｄｅｒ）型等に分類され、小型化の趨勢により、フォルダー型の携帯電話機の普及が増加している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、フォルダー型の携帯電話機は、フォルダーが本体に対して一端が回動可能にヒンジ結合される構造であり、該ヒンジを中心にして、フォルダーが本体から正逆方向に回動することにより、開閉動作が行なわれる。
【０００６】
しかしながら、このような従来のフォルダー型携帯電話機は、フォルダーの重量が比較的重いので、フォルダーを開閉させるためには、片手で本体を握った状態で、他方の手でフォルダーを動作させなければならない不便があった。
【０００７】
このような問題点を改善すると共に、より容易にフォルダーを開閉可能にする携帯電話機が提案されたが、その代表的なものが、駆動装置を用いるオートフォルダー型携帯電話機である。
【０００８】
図１は、一般的なオートフォルダー型携帯電話機の外観を示す斜視図である。
【０００９】
同図に示すように、オートフォルダー型携帯電話機は、大別して、本体１０とフォルダー２０とで構成される。
【００１０】
この際、前記本体１０には、通常、各種の機能及び数字を入力するためのボタン１１及びマイク１２を備え、その内部には、図示しないが、送受話のための各種の構成部品および回路が内蔵され、一方の側には、電源供給のためのバッテリパック１３が着脱可能に取り付けられている。
【００１１】
又、前記本体１０の一方の側に開閉可能に設けられたフォルダー２０は、各種の通話情報及び機能情報を表示する表示窓２１とスピーカー２２等を含み、その他にも、その内部には各種の構成部品及び回路が内蔵される構造である。
【００１２】
このように構成される携帯電話機は、本体１０とフォルダー２０とを連結する部分に本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの操作信号により、選択的に電源の印加を受けて駆動力を生成するモーターを備え、該モーターの駆動力により、フォルダー２０が本体１０から自動的に開閉される構成である。
【００１３】
図２は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図であり、図３〜図５は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次示す断面図である。
【００１４】
又、図６は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互作用面における力の方向を示す概念図である。
【００１５】
同図に示すように、前記本体１０は、一方の側に所定間隔を置き、対向する方向に溝が形成された固定部１００が突出した構成であり、これらの固定部１００の間には、前記フォルダー２０から突出した管状のハウジング２００が挟まれる構成である。
【００１６】
この際、前記固定部１００とハウジング２００との内部には、スイッチｓｗの信号によりフォルダー２０を自動開閉させるための駆動手段及び動力伝達手段が設けられている。
【００１７】
ここで、前記駆動手段は、スイッチｓｗの信号により作動するモーター３００と、該モーターの出力端に連結されて、回転比を減速すると共に逆転を防止しながらトルクを増大させる減速機３１０とで構成されている。前記動力伝達手段は、前記減速機３１０の出力端に連結され、一体的に連動するヒンジシャフト４００、及び該ヒンジシャフト４００と噛合する形態で前記固定部１００内に設けられたヒンジカム４１０、又、前記固定部１００内に設けられて、前記ヒンジカム４１０に弾性支持力を作用する弾性体４５０で構成される。
【００１８】
未説明の符号２１０は、前記ハウジング２００をフォルダーに固定させるためのブラケットを示している。
【００１９】
このように構成される従来のオートフォルダー型携帯電話機は、前記ハウジング２００が固定部１００に結合されるとき、前記ハウジング２００内に装着される前記ヒンジシャフト４００とヒンジカム４１０との間のメカニズムにより、前記フォルダー２０の開閉動作時に騒音が発生するという問題があり、このような現象は、特に、前記フォルダー２０を手動で開閉する時に一層激しく現れる。
【００２０】
このような現象は、トルク発生の増大のために用いられる減速機３１０のバックラッシュ（Ｂａｃｋｌａｓｈ）が存在するためであるが、前記バックラッシュにより、前記ヒンジシャフト４００の突出部分が回転し、前記ヒンジカム４１０の凹込された部分を交差して越えるとき、瞬時的に作用面に加えられる力の方向が逆転されるために現れる。
【００２１】
図示のように、前記ヒンジカム４１０の縁面の突出部４１１には、左右側に力が作用するが、その力は水平方向に現れる。
【００２２】
即ち、図６を参照しながらより詳細に説明すれば、前記ヒンジカム４１０がａ位置にある場合には、図示のように、Ｆ１及びＦ２の力が作用し、前記ヒンジカム４１０が時計方向に回転してｂ位置に至れば、作用面が反対方向に現れることにより、その力はそれぞれＦ３及びＦ４となる。
【００２３】
この際、前記Ｆ１、Ｆ２とＦ３、Ｆ４とは、それぞれその大きさは等しく、方向は相互異なるベクトル的性質を有する。
【００２４】
ところが、前述のように、前記力の方向が一瞬に逆転される場合には、前述のバックラッシュにより騒音が発生し、上記のように発生した騒音は、たとえオートフォルダー型携帯電話機の商品的価値と直結する欠陥ではないといえども、使用者に不快感を与え、製品に対する信頼感を低下させる要因となる。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するために創出されたものであり、本発明の目的は、ヒンジシャフトの突出部分がヒンジカムの凹込された部分を通るとき、瞬時的に作用面の力の方向が反対に逆転される部分を除去することにより、騒音の発生を除去することができるオートフォルダー型携帯電話機を提供することにある。
【００２６】
即ち、力の方向を、回転方向に作用しないように分散し、回転方向への力の変化を減少させるようにすることにより、離音発生による騒音の発生を減少させようとするのである。
【００２７】
上記のような目的を達成するため、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機は、フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と；前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと；前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と；その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端が突出した接続部を有するヒンジシャフトと；前記固定部内に備えられて、一方の側に弾性体の支持力を受け、前記接続部に弾力接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムとを包含することを特徴とする。
【００２８】
本発明の好ましい一特徴は、前記ヒンジシャフトの接続部は、五面体の三角プリズム形状であり、その隅部が曲面に成形されたことにある。
【００２９】
本発明の好ましい他の特徴は、前記ヒンジシャフトの接続部と、ヒンジカムの接触される端部とは、相互対応する大きさで噛合する形状に成形されたことにある。
【００３０】
本発明の好ましい他の特徴は、前記駆動手段は、前記スイッチに連結され、正逆方向の回転力を発生するモーターと、前記モーターの出力端に連結され、回転比を減少させながら逆転を防止する減速機と、で構成されたことにある。
【００３１】
本発明の好ましい他の特徴は、前記駆動手段は、前記本体の一方の側に設けられたスイッチの操作信号を受け、正逆方向の回転力を生成することにある。
【００３２】
本発明の好ましい他の特徴は、前記弾性体は、前記固定部内に設けられるもので、その一端は、固定部内の一方の側に固定され、その他端は、前記ヒンジシャフト側に向かって弾性力を作用するものであり、前記フォルダーに作用する外力により前記ヒンジカムが回転可能に弾性変形されるコイルバネであることにある。
【００３３】
本発明の好ましい他の特徴は、前記モーターは、前記ハウジングの内部に固定されて一体的に連動することにある。
【００３４】
本発明の好ましい他の特徴は、前記減速機は、ヒンジシャフトの一端に連結されて、減速された回転力を伝達することにある。
【００３５】
本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例は、フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と；前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと；前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と；前記一方の側の固定部内に設けられ、弾性体の支持力を受けてハウジング側に弾力移動され、ハウジング側に延長された端部は、突出した形態の接続部を形成するヒンジシャフトと；その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端がヒンジシャフトと弾力的に接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムとであることにある。
【００３６】
【発明の実施形態】
以下、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の好ましい実施例を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３７】
図７は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図であり、図８〜図１０は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【００３８】
又、図１１は、図７の“Ａ”方向からみたヒンジカムを示す図であり、図１２は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフト及びヒンジカムの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【００３９】
そして、以下、図１を参照しながら説明するが、同一部品には同一符号を付している。
【００４０】
本発明に係る好ましい実施例としてのオートフォルダー型携帯電話機は、図１に示す一般的なオートフォルダー型携帯電話機と外観上に類似した形態をとり、その構成においても図３〜図５に示す断面図と類似しているが、フォルダーを自動に開閉するための駆動装置であるヒンジシャフトとヒンジカムの形状、及びこれらの回転動作時に作用面に加わる力の方向が、従来技術に係る構成とは異なる。
【００４１】
即ち、本発明に係るフォルダー２０の駆動のための構成は、図７に示される固定部１５とハウジング２５の断面図によく示されている。
【００４２】
本発明に係る携帯電話機のフォルダー２０駆動装置は、大別して、前記ハウジング２５内に固定されて駆動力を発生させる駆動手段と、該駆動手段に選択的に連結される一対の部材、及び弾性力を作用する弾性体で構成される動力伝達手段と、で構成される。
【００４３】
駆動手段は、フォルダー２０の一方の側に一体形成されるか、又はブラケットを通じて固定される円筒状のハウジング２５内に取り付けられて、前記フォルダー２０を回転させる駆動力を発生するものである。このような駆動手段は、通常の正逆モーター３０と減速機３５とで構成される。
【００４４】
この際、前記モーター３０は、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの信号を受信して動作するように配線され、該スイッチｓｗの信号に連動して、通常、携帯電話機に装着されるバッテリパック１３から電源の供給を受け、正逆方向に所定の回転力を発生する。
【００４５】
又、このようなモーター３０の出力端には減速機３５が取り付けられ、この時の減速機３５は、通常の遊星歯車の組み合せで構成されるもので、前記モーター３０の回転力を一定比で減速させながら、逆転防止と共にトルクを増大させる役割を果たしている。
【００４６】
このように構成される前記駆動手段は、前記モーター３０から生成された回転力が減速機３５を通じて減速されながら、トルクの増大した状態で出力端を回転させる。
【００４７】
一方、前記駆動手段は、本発明のように、通常の小型モーター３０と減速機３５を用いることができるが、前記フォルダー２０を駆動するための安定した正逆方向の回転力を発生すると共に、逆転防止を達成することができる構造的な特徴を有すれば、多様な形態の駆動機器を用いることができる。
【００４８】
動力伝達手段は、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５で構成され、図示のように、前記ヒンジシャフト４０は、前述の減速機３５の出力端に連結され、一体的に回転を行う構造である。この時の前記ヒンジシャフト４０は、ハウジング２５内に設けられるものであり、中央部が突出するように両側面にテーパが形成される構成であり、前記ヒンジカム４５は、固定部１５内に設けられるものであり、前記ヒンジシャフト４０の突出部分と対向する方向に中央部が凹込されるように内側にテーパが形成される構成である。
【００４９】
このように構成される前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、弾性体５０の弾性支持力の作用を受けることにより、駆動手段の駆動力が伝達される場合には、相互拘束され固定点を形成し、手動でフォルダー２０が開閉されるか、又は自動モードの動作中にフォルダー２０に外力が加わる場合には、相互分離される構造をしている。
【００５０】
即ち、前記本体１０の一方の側に一体形成された一対の固定部１５のうち、一方の側の固定部１５内には、コイルバネ状の弾性体５０が設けられ、この時の弾性体５０は、一方の側が固定部１５の内側面に固定され、他方の側は前記ヒンジカム４５の一面に接触され、弾性支持力が働くことになる。このような弾性体５０は、駆動手段で発生する駆動力よりも大きい弾性支持力を保有し、この時の弾性支持力をヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５に作用させることにより、これらが選択的に拘束又は解除されるようにする。
【００５１】
これをより詳細に説明すれば、前記弾性体５０は、駆動手段により、前記フォルダー２０が本体１０を基準にして開放又は閉鎖される場合には、駆動手段よりも大きい支持力をヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５に作用させることにより、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互に結束された状態を維持せしめ、前記フォルダー２０を手動で開閉する場合には、弾性変形を生じ、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互分離可能にする。
【００５２】
一方、上記のように動力伝達手段を構成する要素のうち、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、本発明の実質的な特徴を有しているものであり、その特徴を詳細に察すれば、次のようである。
【００５３】
図７に示すように、前記ヒンジカム４５に接続される前記ヒンジシャフト４０の接続部分は、大略五面体の三角プリズム形状であり、その隅部は曲面形成された構造である。又、前記ヒンジシャフト４０に接続される前記ヒンジカム４５の一面は、縁面の突出部４６が、従来の構成に比べ相対的にその隅部が一層緩やかな曲面を有する形状である。即ち、前記ヒンジカム４５は、前記ヒンジシャフト４０と噛合して回転するときに、前記ヒンジシャフト４０との作用面に加わる力が、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散可能になるように、中央部が凹んで成形され、両側の縁部が曲面を有し且つ山状に突出した構造である。
【００５４】
上述のような構成をした本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機における動作過程を説明すれば、次のようである。
【００５５】
先ず、使用者がフォルダー２０を手動で開閉するため、フォルダー２０を本体１０から正方向又は逆方向に回転させれば、該フォルダー２０の回転に連動して、ハウジング２５が正方向又は逆方向に回転される。
【００５６】
ここで、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、弾性体５０による弾性支持力よりも、前記ハウジング２５に加わる回転力が相対的に大きいので、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互にスリップして離隔される。即ち、前記ハウジング２５と一体的にヒンジシャフト４０が回動することにより、前記ヒンジカム４５は、弾性体５０を圧縮させながら後退することになり、結果的にフォルダー２０が開閉可能になる。
【００５７】
尚、フォルダー２０を自動的に開放するため、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗを操作すれば、該スイッチｓｗの信号により、モーター３０及び減速機３５が駆動力を発生させる。
【００５８】
次いで、前記減速機３５の出力端にはヒンジシャフト４０が連結されており、一体に回転し、この際、前記ヒンジシャフト４０と連結されたヒンジカム４５は、一定角度を回転し、弾性体５０を圧縮させた状態であるので、駆動手段の駆動時において、弾性体５０の復元力により水平状態に位置移動される。
【００５９】
即ち、前記ハウジング２５内のヒンジシャフト４０は、その対向する方向にヒンジカム４５に相互に拘束された状態で駆動手段の回転力が伝達される。該駆動手段の駆動力よりも弾性体５０の弾性支持力が大きく、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は相互拘束された状態を維持するので、前記駆動手段の外体が回転することになる。
【００６０】
この際、前記ハウジング２５内のヒンジシャフト４０は、ヒンジカム４５と交差するとき、頂部を越えずに前記ヒンジカム４５の内部で回転する。これにより、力の方向が、前記ヒンジシャフト４０の回転方向ではない、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散されるので、離音発生が減少する。
【００６１】
即ち、回転運動は伝達されるが、軸方向への弾性力による外力の伝達は遮断されることにより、軸に伝達される荷重を減らすことができ、弾性体５０による弾性力が、駆動手段である減速機３５に伝達されないようにすることにより、バックラッシュ現象を防止することができ、結果的に、信頼性及び性能の向上と騒音の低減が期待される。
【００６２】
一方、前記フォルダー２０が閉じられる動作中にも前記フォルダー２０に負荷が作用する場合も、前述の方法と同様な作用でフォルダー２０が開閉され、騒音の発生が低減する。
【００６３】
図１３〜図１５は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。図１６は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの作用面における力の方向を模式的に示す図である。以下、図７を参照しながら説明する。ヒンジカム及びヒンジシャフトを除いた同一部品には同一符号を付している。
【００６４】
これに示すように、本実施例におけるオートフォルダー型携帯電話機は、前述の一実施例における携帯電話機の構成と同様な構成であり、但し、動力伝達手段、即ち、ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’の位置が異なっている特徴を有する。
【００６５】
即ち、本発明の他の実施例のオートフォルダー型携帯電話機は、ハウジング側に設置される駆動手段にヒンジカム４５’が連結され、該ハウジングと対向する一方の側の固定部１５内には、ヒンジシャフト４０’が弾性体の支持力を受け、前記ヒンジカム４５’と接続される構造である。
【００６６】
ここで、前記駆動手段は、フォルダー２０の一方の側に一体形成されるか、又はブラケットを通じて固定される円筒状のハウジング２５内に取り付けられ、前記フォルダー２０を回転させる駆動力を発生させるものである。
【００６７】
このような駆動手段は、通常の正逆モーター３０と減速機３５とで構成される。この際、前記モーター３０は、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの信号を受信して動作するように配線され、該スイッチｓｗの信号に連動して、通常、携帯電話機に装着されるバッテリパック１３から電源の供給を受け、正逆方向に所定の回転力を発生する。
【００６８】
そして、前記モーター３０の出力端には減速機３５が取り付けられ、この時の減速機３５は、通常の遊星歯車の組み合わせから構成されるものであり、前記モーター３０の回転力を一定比で減速させながら、逆転防止と共にトルクを増大させる役割を果たす。このように構成される前記駆動手段は、前記モーター３０から生成された回転力が減速機３５を通じて減速されながら、トルクが増大した状態で出力端を回転させる。
【００６９】
動力伝達手段は、大別して、ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’で構成され、図示のように、前記ヒンジカム４５’は、前述の減速機３５の出力端（図示しない）に連結され、一体的に回転を行う構造であり、中央部が凹込されるように内側にテーパが形成された構造である。そして、前記ヒンジシャフト４０’は、前記ヒンジカム４５’が設置されたハウジングの一方の側に対向する固定部１５内に設けられるものであり、前記ヒンジカム４５’と噛合するように、中央部が突出し、両側面にテーパが形成された構造である。
【００７０】
このように構成された前記ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’は、コイルバネの形態を取っている弾性体５０の弾性支持力の作用を受けることにより、駆動手段の駆動力が伝達される場合には、相互拘束され固定点を形成し、フォルダー２０が手動で開閉されるか、又は自動モードの動作中にフォルダー２０に外力が加わる場合には、相互分離される構造をしている。
【００７１】
即ち、これをより詳細に説明すれば、前記弾性体５０は、駆動手段により、前記フォルダー２０が本体１０を基準にして開放又は閉鎖される場合には、駆動手段よりも大きい支持力をヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’に作用させることにより、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’が相互結束された状態を維持せしめ、前記フォルダー２０を手動で開閉する場合には、弾性変形を生じ、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’が相互分離可能にする。
【００７２】
ここで、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’は、本発明の実質的な特徴を有している要素であり、その特徴は次のように説明される。
【００７３】
前記ヒンジカム４５’に接続される前記ヒンジシャフト４０’の接続部分は、大略五面体の三角プリズム形状であり、その隅部は曲面形成される構造である。
【００７４】
又、前記ヒンジシャフト４０’に接続される前記ヒンジカム４５’の一面は、縁面の突出部４６が、従来の構成に比べて相対的にその隅部が一層緩やかな曲面を有する形状である。
【００７５】
即ち、前記ヒンジカム４５’は、前記ヒンジシャフト４０’と噛合して回転する時、前記ヒンジシャフト４０’との作用面に加わる力が、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散可能になるように、中央部が凹んで成形され、両側の縁部が曲面を有し且つ山状に突出した構造をしている。
【００７６】
上述した構成のオートフォルダー型携帯電話機における動作過程を説明すれば、以下のようになる。
【００７７】
先ず、使用者がフォルダー２０を手動で開閉するため、フォルダー２０を本体１０から正方向又は逆方向に回転させれば、該フォルダー２０の回転に連動して、ハウジング２５が一体に正方向又は逆方向に回転される。
【００７８】
ここで、前記ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’は、弾性体５０による弾性支持力よりも、前記ハウジング２５に加わる回転力が相対的に大きいので、ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’が相互にスリップして離隔される。
【００７９】
即ち、前記ハウジング２５と一体にヒンジカム４５’が回動することにより、前記ヒンジシャフト４０’は、弾性体５０を圧縮させながら後退することになり、結果的にフォルダー２０が開閉可能になる。
【００８０】
尚、フォルダー２０を自動的に開放するため、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗを操作すれば、該スイッチｓｗの信号により、モーター３０及び減速機３５が駆動力を発生させる。
【００８１】
次いで、前記減速機３５の出力端にはヒンジカム４５’が連結されており、一体的に回転し、この際、前記ヒンジカム４５’と接続されたヒンジシャフト４０’は、一定角度を回転し、弾性体５０を圧縮させた状態なので、駆動手段の駆動時に、弾性体５０の復元力により水平状態に位置移動される。
【００８２】
即ち、前記ハウジング２５内のヒンジカム４５’は、その対向する方向にヒンジシャフト４０’と相互拘束された状態で駆動手段の回転力が伝達されるが、該駆動手段の駆動力よりも弾性体５０の弾性支持力が大きく作用し、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’は相互拘束された状態を維持するので、結果的に、前記駆動手段の外体が回転することになる。
【００８３】
この際、前記ヒンジシャフト４０’は、ヒンジカム４５’と交差するとき、頂部を越えず前記ヒンジカム４５’の内部で回転するようになるので、力の方向が、前記ヒンジカム４５’の回転方向ではない、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散されることにより、離音発生が減少する。
【００８４】
即ち、回転運動は伝達されるが、軸方向への弾性力による外力の伝達が遮断されることにより、軸に伝達される荷重を減らすことができ、弾性体５０による弾性力が、駆動手段である減速機３５に伝達されないようにすることにより、バックラッシュ現象を防止することができ、結果的に、信頼性及び性能の向上と騒音の低減とが期待される。
【００８５】
一方、前記フォルダー２０が閉じられる動作中にも前記フォルダー２０に負荷が作用する場合も、前述の方法と同様な作用でフォルダー２０が開閉され、騒音の発生が低減する。
【００８６】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機によれば、ガタツキ騒音によって商品性が劣る既存の問題点を解決することにより、品質を大幅向上するだけではなく、これを採用した製品の信頼性向上と騒音減少、及びこれを通じた性能改善が図られるという有用な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なオートフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図２】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図である。
【図３】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図４】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図５】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図６】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互作用面での力の方向を示す概念図である。
【図７】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例の要部を示す分解斜視図である。
【図８】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図９】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１０】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１１】図７の“Ａ”方向からみたヒンジカムを示す図である。
【図１２】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフト及びヒンジカムの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【図１３】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１４】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１５】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１６】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカム及びヒンジシャフトの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０ 本体
１５ 固定部
２０ フォルダー
２５ ハウジング
３０ モーター
３５ 減速機
４０ ヒンジシャフト
４５ ヒンジカム
４０’ ヒンジシャフト
４５’ ヒンジカム
５０ 弾性体
ｓｗ スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動にフォルダーを開閉可能なオートフォルダー型携帯電話機に関し、より詳細には、フォルダーの位置を制御し、駆動装置の不安定及び負荷による位相差を補正し、常時安定した位置でフォルダーを開閉させることのできるオートフォルダー型携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、携帯電話機（Ｍｏｂｉｌｅ Ｐｈｏｎｅ又はＣｅｌｌｕｌａｒ Ｐｈｏｎｅ）は、地域的に固定された加入者回線の一部を無線化し、サービス領域内の一定半径内で使用可能にした移動通信サービスの提供を受ける端末機であり、既存の通信サービスが、線番号による固定の場所で使用される通信である反面、携帯電話機は、線にかかわらず、ロジカル（Ｌｏｇｉｃａｌ）個人番号により場所制限なしに通話ができる。
【０００３】
このような携帯電話機は、携帯が簡便で且つ使い勝手がよいので、その需要が爆発的に増加しており、消費者の多様な欲求を満たすために小型化及び多機能化がなされつつある。
【０００４】
通常、携帯電話機は、その形状により、数字（機能）ボタンが外部に露出された状態であるバー（ｂａｒ）型と、数字（機能）ボタンを蓋で遮蔽したカバーを有するフリップ（Ｆｌｉｐ）型と、本体が半分に折り畳まれるフォルダー（Ｆｏｌｄｅｒ）型等に分類され、小型化の趨勢により、フォルダー型の携帯電話機の普及が増加している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、フォルダー型の携帯電話機は、フォルダーが本体に対して一端が回動可能にヒンジ結合される構造であり、該ヒンジを中心にして、フォルダーが本体から正逆方向に回動することにより、開閉動作が行なわれる。
【０００６】
しかしながら、このような従来のフォルダー型携帯電話機は、フォルダーの重量が比較的重いので、フォルダーを開閉させるためには、片手で本体を握った状態で、他方の手でフォルダーを動作させなければならない不便があった。
【０００７】
このような問題点を改善すると共に、より容易にフォルダーを開閉可能にする携帯電話機が提案されたが、その代表的なものが、駆動装置を用いるオートフォルダー型携帯電話機である。
【０００８】
図１は、一般的なオートフォルダー型携帯電話機の外観を示す斜視図である。
【０００９】
同図に示すように、オートフォルダー型携帯電話機は、大別して、本体１０とフォルダー２０とで構成される。
【００１０】
この際、前記本体１０には、通常、各種の機能及び数字を入力するためのボタン１１及びマイク１２を備え、その内部には、図示しないが、送受話のための各種の構成部品および回路が内蔵され、一方の側には、電源供給のためのバッテリパック１３が着脱可能に取り付けられている。
【００１１】
又、前記本体１０の一方の側に開閉可能に設けられたフォルダー２０は、各種の通話情報及び機能情報を表示する表示窓２１とスピーカー２２等を含み、その他にも、その内部には各種の構成部品及び回路が内蔵される構造である。
【００１２】
このように構成される携帯電話機は、本体１０とフォルダー２０とを連結する部分に本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの操作信号により、選択的に電源の印加を受けて駆動力を生成するモーターを備え、該モーターの駆動力により、フォルダー２０が本体１０から自動的に開閉される構成である。
【００１３】
図２は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図であり、図３〜図５は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次示す断面図である。
【００１４】
又、図６は、従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互作用面における力の方向を示す概念図である。
【００１５】
同図に示すように、前記本体１０は、一方の側に所定間隔を置き、対向する方向に溝が形成された固定部１００が突出した構成であり、これらの固定部１００の間には、前記フォルダー２０から突出した管状のハウジング２００が挟まれる構成である。
【００１６】
この際、前記固定部１００とハウジング２００との内部には、スイッチｓｗの信号によりフォルダー２０を自動開閉させるための駆動手段及び動力伝達手段が設けられている。
【００１７】
ここで、前記駆動手段は、スイッチｓｗの信号により作動するモーター３００と、該モーターの出力端に連結されて、回転比を減速すると共に逆転を防止しながらトルクを増大させる減速機３１０とで構成されている。前記動力伝達手段は、前記減速機３１０の出力端に連結され、一体的に連動するヒンジシャフト４００、及び該ヒンジシャフト４００と噛合する形態で前記固定部１００内に設けられたヒンジカム４１０、又、前記固定部１００内に設けられて、前記ヒンジカム４１０に弾性支持力を作用する弾性体４５０で構成される。
【００１８】
未説明の符号２１０は、前記ハウジング２００をフォルダーに固定させるためのブラケットを示している。
【００１９】
このように構成される従来のオートフォルダー型携帯電話機は、前記ハウジング２００が固定部１００に結合されるとき、前記ハウジング２００内に装着される前記ヒンジシャフト４００とヒンジカム４１０との間のメカニズムにより、前記フォルダー２０の開閉動作時に騒音が発生するという問題があり、このような現象は、特に、前記フォルダー２０を手動で開閉する時に一層激しく現れる。
【００２０】
このような現象は、トルク発生の増大のために用いられる減速機３１０のバックラッシュ（Ｂａｃｋｌａｓｈ）が存在するためであるが、前記バックラッシュにより、前記ヒンジシャフト４００の突出部分が回転し、前記ヒンジカム４１０の凹込された部分を交差して越えるとき、瞬時的に作用面に加えられる力の方向が逆転されるために現れる。
【００２１】
図示のように、前記ヒンジカム４１０の縁面の突出部４１１には、左右側に力が作用するが、その力は水平方向に現れる。
【００２２】
即ち、図６を参照しながらより詳細に説明すれば、前記ヒンジカム４１０がａ位置にある場合には、図示のように、Ｆ１及びＦ２の力が作用し、前記ヒンジカム４１０が時計方向に回転してｂ位置に至れば、作用面が反対方向に現れることにより、その力はそれぞれＦ３及びＦ４となる。
【００２３】
この際、前記Ｆ１、Ｆ２とＦ３、Ｆ４とは、それぞれその大きさは等しく、方向は相互異なるベクトル的性質を有する。
【００２４】
ところが、前述のように、前記力の方向が一瞬に逆転される場合には、前述のバックラッシュにより騒音が発生し、上記のように発生した騒音は、たとえオートフォルダー型携帯電話機の商品的価値と直結する欠陥ではないといえども、使用者に不快感を与え、製品に対する信頼感を低下させる要因となる。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するために創出されたものであり、本発明の目的は、ヒンジシャフトの突出部分がヒンジカムの凹込された部分を通るとき、瞬時的に作用面の力の方向が反対に逆転される部分を除去することにより、騒音の発生を除去することができるオートフォルダー型携帯電話機を提供することにある。
【００２６】
即ち、力の方向を、回転方向に作用しないように分散し、回転方向への力の変化を減少させるようにすることにより、離音発生による騒音の発生を減少させようとするのである。
【００２７】
上記のような目的を達成するため、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機は、フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と；前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと；前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と；その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端が突出した接続部を有するヒンジシャフトと；前記固定部内に備えられて、一方の側に弾性体の支持力を受け、前記接続部に弾力接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムとを包含することを特徴とする。
【００２８】
本発明の好ましい一特徴は、前記ヒンジシャフトの接続部は、五面体の三角プリズム形状であり、その隅部が曲面に成形されたことにある。
【００２９】
本発明の好ましい他の特徴は、前記ヒンジシャフトの接続部と、ヒンジカムの接触される端部とは、相互対応する大きさで噛合する形状に成形されたことにある。
【００３０】
本発明の好ましい他の特徴は、前記駆動手段は、前記スイッチに連結され、正逆方向の回転力を発生するモーターと、前記モーターの出力端に連結され、回転比を減少させながら逆転を防止する減速機と、で構成されたことにある。
【００３１】
本発明の好ましい他の特徴は、前記駆動手段は、前記本体の一方の側に設けられたスイッチの操作信号を受け、正逆方向の回転力を生成することにある。
【００３２】
本発明の好ましい他の特徴は、前記弾性体は、前記固定部内に設けられるもので、その一端は、固定部内の一方の側に固定され、その他端は、前記ヒンジシャフト側に向かって弾性力を作用するものであり、前記フォルダーに作用する外力により前記ヒンジカムが回転可能に弾性変形されるコイルバネであることにある。
【００３３】
本発明の好ましい他の特徴は、前記モーターは、前記ハウジングの内部に固定されて一体的に連動することにある。
【００３４】
本発明の好ましい他の特徴は、前記減速機は、ヒンジシャフトの一端に連結されて、減速された回転力を伝達することにある。
【００３５】
本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例は、フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と；前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと；前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と；前記一方の側の固定部内に設けられ、弾性体の支持力を受けてハウジング側に弾力移動され、ハウジング側に延長された端部は、突出した形態の接続部を形成するヒンジシャフトと；その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端がヒンジシャフトと弾力的に接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムとであることにある。
【００３６】
【発明の実施形態】
以下、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の好ましい実施例を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３７】
図７は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図であり、図８〜図１０は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【００３８】
又、図１１は、図７の“Ａ”方向からみたヒンジカムを示す図であり、図１２は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフト及びヒンジカムの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【００３９】
そして、以下、図１を参照しながら説明するが、同一部品には同一符号を付している。
【００４０】
本発明に係る好ましい実施例としてのオートフォルダー型携帯電話機は、図１に示す一般的なオートフォルダー型携帯電話機と外観上に類似した形態をとり、その構成においても図３〜図５に示す断面図と類似しているが、フォルダーを自動に開閉するための駆動装置であるヒンジシャフトとヒンジカムの形状、及びこれらの回転動作時に作用面に加わる力の方向が、従来技術に係る構成とは異なる。
【００４１】
即ち、本発明に係るフォルダー２０の駆動のための構成は、図７に示される固定部１５とハウジング２５の断面図によく示されている。
【００４２】
本発明に係る携帯電話機のフォルダー２０駆動装置は、大別して、前記ハウジング２５内に固定されて駆動力を発生させる駆動手段と、該駆動手段に選択的に連結される一対の部材、及び弾性力を作用する弾性体で構成される動力伝達手段と、で構成される。
【００４３】
駆動手段は、フォルダー２０の一方の側に一体形成されるか、又はブラケットを通じて固定される円筒状のハウジング２５内に取り付けられて、前記フォルダー２０を回転させる駆動力を発生するものである。このような駆動手段は、通常の正逆モーター３０と減速機３５とで構成される。
【００４４】
この際、前記モーター３０は、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの信号を受信して動作するように配線され、該スイッチｓｗの信号に連動して、通常、携帯電話機に装着されるバッテリパック１３から電源の供給を受け、正逆方向に所定の回転力を発生する。
【００４５】
又、このようなモーター３０の出力端には減速機３５が取り付けられ、この時の減速機３５は、通常の遊星歯車の組み合せで構成されるもので、前記モーター３０の回転力を一定比で減速させながら、逆転防止と共にトルクを増大させる役割を果たしている。
【００４６】
このように構成される前記駆動手段は、前記モーター３０から生成された回転力が減速機３５を通じて減速されながら、トルクの増大した状態で出力端を回転させる。
【００４７】
一方、前記駆動手段は、本発明のように、通常の小型モーター３０と減速機３５を用いることができるが、前記フォルダー２０を駆動するための安定した正逆方向の回転力を発生すると共に、逆転防止を達成することができる構造的な特徴を有すれば、多様な形態の駆動機器を用いることができる。
【００４８】
動力伝達手段は、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５で構成され、図示のように、前記ヒンジシャフト４０は、前述の減速機３５の出力端に連結され、一体的に回転を行う構造である。この時の前記ヒンジシャフト４０は、ハウジング２５内に設けられるものであり、中央部が突出するように両側面にテーパが形成される構成であり、前記ヒンジカム４５は、固定部１５内に設けられるものであり、前記ヒンジシャフト４０の突出部分と対向する方向に中央部が凹込されるように内側にテーパが形成される構成である。
【００４９】
このように構成される前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、弾性体５０の弾性支持力の作用を受けることにより、駆動手段の駆動力が伝達される場合には、相互拘束され固定点を形成し、手動でフォルダー２０が開閉されるか、又は自動モードの動作中にフォルダー２０に外力が加わる場合には、相互分離される構造をしている。
【００５０】
即ち、前記本体１０の一方の側に一体形成された一対の固定部１５のうち、一方の側の固定部１５内には、コイルバネ状の弾性体５０が設けられ、この時の弾性体５０は、一方の側が固定部１５の内側面に固定され、他方の側は前記ヒンジカム４５の一面に接触され、弾性支持力が働くことになる。このような弾性体５０は、駆動手段で発生する駆動力よりも大きい弾性支持力を保有し、この時の弾性支持力をヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５に作用させることにより、これらが選択的に拘束又は解除されるようにする。
【００５１】
これをより詳細に説明すれば、前記弾性体５０は、駆動手段により、前記フォルダー２０が本体１０を基準にして開放又は閉鎖される場合には、駆動手段よりも大きい支持力をヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５に作用させることにより、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互に結束された状態を維持せしめ、前記フォルダー２０を手動で開閉する場合には、弾性変形を生じ、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互分離可能にする。
【００５２】
一方、上記のように動力伝達手段を構成する要素のうち、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、本発明の実質的な特徴を有しているものであり、その特徴を詳細に察すれば、次のようである。
【００５３】
図７に示すように、前記ヒンジカム４５に接続される前記ヒンジシャフト４０の接続部分は、大略五面体の三角プリズム形状であり、その隅部は曲面形成された構造である。又、前記ヒンジシャフト４０に接続される前記ヒンジカム４５の一面は、縁面の突出部４６が、従来の構成に比べ相対的にその隅部が一層緩やかな曲面を有する形状である。即ち、前記ヒンジカム４５は、前記ヒンジシャフト４０と噛合して回転するときに、前記ヒンジシャフト４０との作用面に加わる力が、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散可能になるように、中央部が凹んで成形され、両側の縁部が曲面を有し且つ山状に突出した構造である。
【００５４】
上述のような構成をした本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機における動作過程を説明すれば、次のようである。
【００５５】
先ず、使用者がフォルダー２０を手動で開閉するため、フォルダー２０を本体１０から正方向又は逆方向に回転させれば、該フォルダー２０の回転に連動して、ハウジング２５が正方向又は逆方向に回転される。
【００５６】
ここで、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は、弾性体５０による弾性支持力よりも、前記ハウジング２５に加わる回転力が相対的に大きいので、ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５が相互にスリップして離隔される。即ち、前記ハウジング２５と一体的にヒンジシャフト４０が回動することにより、前記ヒンジカム４５は、弾性体５０を圧縮させながら後退することになり、結果的にフォルダー２０が開閉可能になる。
【００５７】
尚、フォルダー２０を自動的に開放するため、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗを操作すれば、該スイッチｓｗの信号により、モーター３０及び減速機３５が駆動力を発生させる。
【００５８】
次いで、前記減速機３５の出力端にはヒンジシャフト４０が連結されており、一体に回転し、この際、前記ヒンジシャフト４０と連結されたヒンジカム４５は、一定角度を回転し、弾性体５０を圧縮させた状態であるので、駆動手段の駆動時において、弾性体５０の復元力により水平状態に位置移動される。
【００５９】
即ち、前記ハウジング２５内のヒンジシャフト４０は、その対向する方向にヒンジカム４５に相互に拘束された状態で駆動手段の回転力が伝達される。該駆動手段の駆動力よりも弾性体５０の弾性支持力が大きく、前記ヒンジシャフト４０及びヒンジカム４５は相互拘束された状態を維持するので、前記駆動手段の外体が回転することになる。
【００６０】
この際、前記ハウジング２５内のヒンジシャフト４０は、ヒンジカム４５と交差するとき、頂部を越えずに前記ヒンジカム４５の内部で回転する。これにより、力の方向が、前記ヒンジシャフト４０の回転方向ではない、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散されるので、離音発生が減少する。
【００６１】
即ち、回転運動は伝達されるが、軸方向への弾性力による外力の伝達は遮断されることにより、軸に伝達される荷重を減らすことができ、弾性体５０による弾性力が、駆動手段である減速機３５に伝達されないようにすることにより、バックラッシュ現象を防止することができ、結果的に、信頼性及び性能の向上と騒音の低減が期待される。
【００６２】
一方、前記フォルダー２０が閉じられる動作中にも前記フォルダー２０に負荷が作用する場合も、前述の方法と同様な作用でフォルダー２０が開閉され、騒音の発生が低減する。
【００６３】
図１３〜図１５は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。図１６は、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの作用面における力の方向を模式的に示す図である。以下、図７を参照しながら説明する。ヒンジカム及びヒンジシャフトを除いた同一部品には同一符号を付している。
【００６４】
これに示すように、本実施例におけるオートフォルダー型携帯電話機は、前述の一実施例における携帯電話機の構成と同様な構成であり、但し、動力伝達手段、即ち、ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’の位置が異なっている特徴を有する。
【００６５】
即ち、本発明の他の実施例のオートフォルダー型携帯電話機は、ハウジング側に設置される駆動手段にヒンジカム４５’が連結され、該ハウジングと対向する一方の側の固定部１５内には、ヒンジシャフト４０’が弾性体の支持力を受け、前記ヒンジカム４５’と接続される構造である。
【００６６】
ここで、前記駆動手段は、フォルダー２０の一方の側に一体形成されるか、又はブラケットを通じて固定される円筒状のハウジング２５内に取り付けられ、前記フォルダー２０を回転させる駆動力を発生させるものである。
【００６７】
このような駆動手段は、通常の正逆モーター３０と減速機３５とで構成される。この際、前記モーター３０は、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗの信号を受信して動作するように配線され、該スイッチｓｗの信号に連動して、通常、携帯電話機に装着されるバッテリパック１３から電源の供給を受け、正逆方向に所定の回転力を発生する。
【００６８】
そして、前記モーター３０の出力端には減速機３５が取り付けられ、この時の減速機３５は、通常の遊星歯車の組み合わせから構成されるものであり、前記モーター３０の回転力を一定比で減速させながら、逆転防止と共にトルクを増大させる役割を果たす。このように構成される前記駆動手段は、前記モーター３０から生成された回転力が減速機３５を通じて減速されながら、トルクが増大した状態で出力端を回転させる。
【００６９】
動力伝達手段は、大別して、ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’で構成され、図示のように、前記ヒンジカム４５’は、前述の減速機３５の出力端（図示しない）に連結され、一体的に回転を行う構造であり、中央部が凹込されるように内側にテーパが形成された構造である。そして、前記ヒンジシャフト４０’は、前記ヒンジカム４５’が設置されたハウジングの一方の側に対向する固定部１５内に設けられるものであり、前記ヒンジカム４５’と噛合するように、中央部が突出し、両側面にテーパが形成された構造である。
【００７０】
このように構成された前記ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’は、コイルバネの形態を取っている弾性体５０の弾性支持力の作用を受けることにより、駆動手段の駆動力が伝達される場合には、相互拘束され固定点を形成し、フォルダー２０が手動で開閉されるか、又は自動モードの動作中にフォルダー２０に外力が加わる場合には、相互分離される構造をしている。
【００７１】
即ち、これをより詳細に説明すれば、前記弾性体５０は、駆動手段により、前記フォルダー２０が本体１０を基準にして開放又は閉鎖される場合には、駆動手段よりも大きい支持力をヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’に作用させることにより、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’が相互結束された状態を維持せしめ、前記フォルダー２０を手動で開閉する場合には、弾性変形を生じ、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’が相互分離可能にする。
【００７２】
ここで、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’は、本発明の実質的な特徴を有している要素であり、その特徴は次のように説明される。
【００７３】
前記ヒンジカム４５’に接続される前記ヒンジシャフト４０’の接続部分は、大略五面体の三角プリズム形状であり、その隅部は曲面形成される構造である。
【００７４】
又、前記ヒンジシャフト４０’に接続される前記ヒンジカム４５’の一面は、縁面の突出部４６が、従来の構成に比べて相対的にその隅部が一層緩やかな曲面を有する形状である。
【００７５】
即ち、前記ヒンジカム４５’は、前記ヒンジシャフト４０’と噛合して回転する時、前記ヒンジシャフト４０’との作用面に加わる力が、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散可能になるように、中央部が凹んで成形され、両側の縁部が曲面を有し且つ山状に突出した構造をしている。
【００７６】
上述した構成のオートフォルダー型携帯電話機における動作過程を説明すれば、以下のようになる。
【００７７】
先ず、使用者がフォルダー２０を手動で開閉するため、フォルダー２０を本体１０から正方向又は逆方向に回転させれば、該フォルダー２０の回転に連動して、ハウジング２５が一体に正方向又は逆方向に回転される。
【００７８】
ここで、前記ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’は、弾性体５０による弾性支持力よりも、前記ハウジング２５に加わる回転力が相対的に大きいので、ヒンジシャフト４０’及びヒンジカム４５’が相互にスリップして離隔される。
【００７９】
即ち、前記ハウジング２５と一体にヒンジカム４５’が回動することにより、前記ヒンジシャフト４０’は、弾性体５０を圧縮させながら後退することになり、結果的にフォルダー２０が開閉可能になる。
【００８０】
尚、フォルダー２０を自動的に開放するため、本体１０の一方の側に設けられたスイッチｓｗを操作すれば、該スイッチｓｗの信号により、モーター３０及び減速機３５が駆動力を発生させる。
【００８１】
次いで、前記減速機３５の出力端にはヒンジカム４５’が連結されており、一体的に回転し、この際、前記ヒンジカム４５’と接続されたヒンジシャフト４０’は、一定角度を回転し、弾性体５０を圧縮させた状態なので、駆動手段の駆動時に、弾性体５０の復元力により水平状態に位置移動される。
【００８２】
即ち、前記ハウジング２５内のヒンジカム４５’は、その対向する方向にヒンジシャフト４０’と相互拘束された状態で駆動手段の回転力が伝達されるが、該駆動手段の駆動力よりも弾性体５０の弾性支持力が大きく作用し、前記ヒンジカム４５’及びヒンジシャフト４０’は相互拘束された状態を維持するので、結果的に、前記駆動手段の外体が回転することになる。
【００８３】
この際、前記ヒンジシャフト４０’は、ヒンジカム４５’と交差するとき、頂部を越えず前記ヒンジカム４５’の内部で回転するようになるので、力の方向が、前記ヒンジカム４５’の回転方向ではない、前記ハウジング２５の軸方向及び半径方向に分散されることにより、離音発生が減少する。
【００８４】
即ち、回転運動は伝達されるが、軸方向への弾性力による外力の伝達が遮断されることにより、軸に伝達される荷重を減らすことができ、弾性体５０による弾性力が、駆動手段である減速機３５に伝達されないようにすることにより、バックラッシュ現象を防止することができ、結果的に、信頼性及び性能の向上と騒音の低減とが期待される。
【００８５】
一方、前記フォルダー２０が閉じられる動作中にも前記フォルダー２０に負荷が作用する場合も、前述の方法と同様な作用でフォルダー２０が開閉され、騒音の発生が低減する。
【００８６】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機によれば、ガタツキ騒音によって商品性が劣る既存の問題点を解決することにより、品質を大幅向上するだけではなく、これを採用した製品の信頼性向上と騒音減少、及びこれを通じた性能改善が図られるという有用な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なオートフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図２】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機の要部を示す分解斜視図である。
【図３】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図４】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図５】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図６】従来技術に係るオートフォルダー型携帯電話機において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互作用面での力の方向を示す概念図である。
【図７】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例の要部を示す分解斜視図である。
【図８】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図９】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１０】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフトとヒンジカムとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１１】図７の“Ａ”方向からみたヒンジカムを示す図である。
【図１２】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の一実施例において、ヒンジシャフト及びヒンジカムの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【図１３】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１４】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１５】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカムとヒンジシャフトとの相互動作状態を順次に示す断面図である。
【図１６】本発明に係るオートフォルダー型携帯電話機の他の実施例において、ヒンジカム及びヒンジシャフトの作用面における力の方向を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０ 本体
１５ 固定部
２０ フォルダー
２５ ハウジング
３０ モーター
３５ 減速機
４０ ヒンジシャフト
４５ ヒンジカム
４０’ ヒンジシャフト
４５’ ヒンジカム
５０ 弾性体
ｓｗ スイッチ
Claims (16)
- フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と、
前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと、
前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と、
その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端が突出した接続部を有するヒンジシャフトと、
前記固定部内に設けられて、一方の側に弾性体の支持力を受け、前記接続部に弾力接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムと、
を包含することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１項において、
前記ヒンジシャフトの接続部は、五面体の三角プリズム形状であり、その隅部が曲面に成形されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１項において、
前記ヒンジシャフトの接続部と、ヒンジカムの接触される端部とは、相互対応する大きさで噛合する形状に成形されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１項において、
前記駆動手段は、前記スイッチに連結され、正逆方向の回転力を発生するモーターと、
前記モーターの出力端に連結され、回転比を減少させながら逆転を防止する減速機と、で構成されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１項において、
前記駆動手段は、前記本体の一方の側に設けられたスイッチの操作信号を受け、正逆方向の回転力を生成することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１項において、
前記弾性体は、前記固定部内に設けられるものであり、その一端は、固定部内の一方の側に固定され、その他端は、前記ヒンジシャフト側に向かって弾性力を作用するものであり、前記フォルダーに作用する外力により前記ヒンジカムが回転可能に弾性変形されるコイルバネであることを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第４項において、
前記モーターは、前記ハウジングの内部に固定されて一体的に連動することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第４項において、
前記減速機は、ヒンジシャフトの一端に連結され、減速された回転力を伝達することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - フォルダー開閉型携帯電話機の本体の一方の側の両端に設けられて、対向する方向に溝が形成された一対の固定部と、
前記フォルダーに連結され、一対の固定部の間に位置し、両側部が開放された筒状のハウジングと、
前記ハウジング内に設置され、選択的に回転力を生成する駆動手段と、
前記一方の側の固定部内に設けられて、弾性体の支持力を受けてハウジング側に弾力移動され、ハウジング側に延長された端部は、突出した形態の接続部を形成するヒンジシャフトと、
その一端が前記駆動手段に連結され且つ一体に回転されて、その他端がヒンジシャフトと弾力的に接触され、接触される端部は、ヒンジシャフトとの作用面に加わる力を軸方向及び半径方向に分散可能となるように、その中央部が凹込され、その縁部が曲面を有し且つ山状に成形されたヒンジカムと、
を包含することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第９項において、
前記ヒンジシャフトの接続部は、五面体の三角プリズム形状であり、その隅部が曲面に成形されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第９項において、
前記ヒンジシャフトの接続部と、ヒンジカムの接触される端部とは、相互対応する大きさで噛合する形状に成形されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第９項において、
前記駆動手段は、
前記スイッチに連結され、正逆方向の回転力を発生するモーターと、
前記モーターの出力端に連結され、回転比を減少させながら逆転を防止する減速機と、で構成されたことを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第９項において、
前記駆動手段は、前記本体の一方の側に設けられたスイッチの操作信号を受け、正逆方向の回転力を生成することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第９項において、
前記弾性体は、前記固定部内に設けられるものであり、その一端は、固定部内の一方の側に固定され、その他端は、前記ヒンジカム側に向かって弾性力を作用するものであり、前記フォルダーに作用する外力により前記ヒンジカムが回転可能に弾性変形されるコイルバネであることを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１２項において、
前記モーターは、前記ハウジングの内部に固定されて一体的に連動することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。 - 第１２項において、
前記減速機は、ヒンジカムの一端に連結されて、減速された回転力を伝達することを特徴とするオートフォルダー型携帯電話機。
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