JP2011043206A - 開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器に使用される開閉装置に関し、滑らかで確実な開閉操作が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】ばね１１と可動体１５の間に摺動部材１６を設けると共に、可動体１５左端面の中央部に突出部１５Ｂを形成し、この面積の小さな突出部１５Ｂを摺動部材１６の中央部に当接させることによって、可動体１５や固定スペーサ７の開閉操作時の弾接摺動がばね８ではなく、摩擦の小さな摺動部材１６との間で行われ、これらの磨耗を少なくすることができるため、開閉操作が長期間繰り返された場合でも、引っ掛かり感等がなく、滑らかで確実な開閉操作を行うことが可能な開閉装置を得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話やパーソナルコンピュータ等の、各種電子機器に使用される開閉装置に関するものである。

近年、携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器の高機能化や軽量化が進むなか、固定筐体に対し可動筐体が開閉可能に装着された、所謂、折畳み式のものが増えており、これらに用いられる開閉装置においても、滑らかで確実な開閉操作を行えるものが求められている。

このような従来の開閉装置について、図５〜図７を用いて説明する。

なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。

図６は従来の開閉装置の断面図、図７は同分解斜視図であり、同図において、１は略円筒状の固定体で、この左端面外周には、突出部２Ａ、及びこの突出部２Ａから上下へ延出する二つの傾斜部２Ｂ、２Ｃから形成された、一対の固定カム２が設けられている。

そして、３は同じく略円筒状の可動体で、固定体１に対し開閉方向へ回転可能に、かつ軸線方向へ移動可能に配置されると共に、固定カム２との対向面である右端面外周には一対の可動カム４が設けられている。

また、５は略円筒状の可動ケースで、右端の開口部から固定体１の右端部が回転可能に突出すると共に、外周に突出したガイド溝部５Ａには、可動体３外周の突起部３Ａが挿入され、可動体３が軸線方向へ移動可能に可動ケース５内に収納されている。

さらに、６は略円柱状の固定軸、７は略リング状の固定スペーサで、固定軸６の中間部に固定スペーサ７が係止されると共に、右端部が固定体１に係止され、可動体３の中空部を挿通した固定軸６の左端部が、可動ケース５外側面に回転可能に固着されている。

また、８はコイル状のばねで、可動体３左端面と固定スペーサ７右端面の間に、ばね８がやや撓んだ状態で装着され、このばね８によって可動体３が右方向へ付勢されて、可動カム４の先端が固定カム２の傾斜部２Ｃへ弾接している。

そして、９は略リング状の可動板で、可動板９外周の突起部がガイド溝部５Ａに挿入されて、複数の例えば３枚の可動板９が、軸線方向へ移動可能に可動ケース５内に収納されると共に、中央の円形孔内には固定軸６が回転可能に挿通している。

また、１０は同じく略リング状の固定板で、複数の例えば２枚の固定板１０が複数の可動板９の間に交互に配置されると共に、これらの固定板１０が中央の小判孔によって、固定軸６に軸線方向へ移動可能に係止されている。

さらに、１１はコイル状のばねで、やや撓んだ状態で左端の可動板９と可動ケース５内側面の間に装着され、このばね１１によって複数の可動板９と固定板１０が弾接すると共に、この複数の可動板９と固定板１０の間には、潤滑剤（図示せず）が塗布されて、開閉装置１３が構成されている。

そして、このように構成された開閉装置１３が、例えば、図５の携帯電話の斜視図に示すように、固定体１の右端部が上面に複数のキーからなる操作部２１Ａやマイクロフォン等の音声入力部２１Ｂが形成された固定筐体２１へ、可動ケース５のガイド溝部５Ａ外周が、表面に液晶表示素子等の表示部２２Ａやスピーカ等の音声出力部２２Ｂが形成された可動筐体２２へ各々固着され、開閉装置１３によって固定筐体２１に対して可動筐体２２が開閉可能に軸支されて電子機器が構成される。

以上の構成において、図６に示したように、可動カム４の先端が固定カム２下側の傾斜部２Ｃへ弾接した状態では、可動体３がばね８によって下方向の閉方向へ付勢されているため、可動ケース５が装着された可動筐体２２は、固定筐体２１に対して閉じた状態で保持されている。

そして、この閉状態から、可動筐体２２を手で開くと、可動筐体２２にガイド溝部５Ａが装着固定された可動ケース５が回転し、可動体３が可動ケース５内を左方向の軸線方向へ回転しながら移動して、可動カム４先端が固定カム２の突出部２Ａを超えて弾接摺動し、上側の傾斜部２Ｂへ弾接すると、可動体３が開方向へ付勢されるため、この力によって可動筐体２２に開く方向の力が加わり、可動筐体２２が固定筐体２１に対して所定角度に開いた状態となる。

また、この時、突起部がガイド溝部５Ａに挿入された複数の可動板９も、可動ケース５と共に回転するが、これらの可動板９はばね１１によって複数の固定板１０に弾接すると共に、複数の可動板９と固定板１０の間には潤滑剤が塗布されているため、これらの間には開方向に対する抵抗が発生し、これによって可動ケース５の回転、すなわち可動筐体２２の開操作が緩やかに行われる。

つまり、可動筐体２２に装着された可動ケース５を回転させることによって、ばね８に付勢された可動体３を軸線方向へ移動させ、可動カム４先端を固定カム２の傾斜部２Ｂまたは２Ｃのいずれかへ弾接させて、固定筐体２１に対する可動筐体２２の開閉操作を行うと共に、弾接した複数の可動板９と固定板１０によって、衝撃の少ない緩やかな開閉操作が行われるように構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００７−２７１００８号公報

しかしながら、上記従来の開閉装置においては、可動体３を付勢するばね８が、可動体３左端面と固定スペーサ７右端面の間にやや撓んだ状態で装着され、開閉操作時に、ばね８両端と可動体３や固定スペーサ７が弾接摺動して、これらの間に摩擦が生じるため、開閉操作が長期間繰り返された場合、可動体３や固定スペーサ７に磨耗が生じ、これが甚だしくなると引っ掛かり感等が発生して、滑らかな操作感触が損なわれてしまう場合があるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、滑らかで確実な開閉操作が可能な開閉装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、可動体を固定体の方向へ付勢するばねと、可動体または固定スペーサの少なくとも一方の間に、摺動部材を設けて開閉装置を構成したものであり、ばね端部を可動体や固定スペーサではなく、摺動部材に弾接させることによって、可動体や固定スペーサの開閉操作時の弾接摺動がばねではなく、摩擦の小さな摺動部材との間で行われ、これらの磨耗を少なくすることができるため、開閉操作が長期間繰り返された場合でも、引っ掛かり感等がなく、滑らかで確実な開閉操作を行うことが可能な開閉装置を得ることができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、摺動部材または可動体、固定スペーサの一方の中央部に突出部を設けると共に、この突出部を他方に当接させたものであり、摺動部材と可動体や固定スペーサを、面積の小さな突出部で当接させることによって、開閉操作時の摺動部材と可動体や固定スペーサの摩擦が小さなものとなり、これらの磨耗を少なくできるため、より良好な感触で、確実な開閉操作を行うことができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、滑らかで確実な開閉操作が可能な開閉装置を実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の一実施の形態による開閉装置の断面図 同分解斜視図 同他の実施の形態による断面図 同分解斜視図 携帯電話の斜視図 従来の開閉装置の断面図 同分解斜視図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。

なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。

また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による開閉装置の断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１は略円筒状で鋼や銅合金、焼結合金、あるいは合成樹脂製の固定体で、この左端面外周には、突出部２Ａ、及びこの突出部２Ａから上下へ延出する二つの傾斜部２Ｂ、２Ｃから形成された、一対の固定カム２が設けられている。

そして、１５は同じく略円筒状で鋼や銅合金、焼結合金、あるいは合成樹脂製の可動体で、固定体１に対し開閉方向へ回転可能に、かつ軸線方向へ移動可能に配置されると共に、固定カム２との対向面である右端面外周には一対の可動カム４が設けられている。

また、５は略円筒状で鋼や銅合金、合成樹脂製の可動ケースで、右端の開口部から固定体１の右端部が回転可能に突出すると共に、外周に突出したガイド溝部５Ａには、可動体１５外周の突起部１５Ａが挿入され、可動体１５が軸線方向へ移動可能に可動ケース５内に収納されている。

さらに、６は略円柱状で鋼や銅合金、合成樹脂製の固定軸、７は略リング状で同じく鋼や銅合金、合成樹脂製の固定スペーサで、固定軸６の中間部に固定スペーサ７が係止されると共に、右端部が固定体１に係止され、可動体１５の中空部を挿通した固定軸６の左端部が、可動ケース５外側面に回転可能に固着されている。

そして、８はコイル状で銅合金や鋼線製のばね、１６は略リング状で鋼や銅合金製の摺動部材で、この摺動部材１６左端面と固定スペーサ７右端面の間に、ばね８がやや撓んだ状態で装着され、このばね８によって可動体１５が摺動部材１６を介して右方向へ付勢されて、可動カム４の先端が固定カム２の傾斜部２Ｃへ弾接している。

さらに、可動体１５左端面の中央部には左方へ突出する突出部１５Ｂが形成され、ばね８が左端面外周に弾接した摺動部材１６の中央部に、この突出部１５Ｂが当接している。

また、９は略リング状で鋼や銅合金、合成樹脂製の可動板で、可動板９外周の突起部がガイド溝部５Ａに挿入されて、複数の例えば３枚の可動板９が、軸線方向へ移動可能に可動ケース５内に収納されると共に、中央の円形孔内には固定軸６が回転可能に挿通している。

そして、１０は同じく略リング状の固定板で、複数の例えば２枚の固定板１０が複数の可動板９の間に交互に配置されると共に、これらの固定板１０が中央の小判孔によって、固定軸６に軸線方向へ移動可能に係止されている。

さらに、１１はコイル状のばねで、やや撓んだ状態で左端の可動板９と可動ケース５内側面の間に装着され、このばね１１によって複数の可動板９と固定板１０が弾接すると共に、この複数の可動板９と固定板１０の間には、高粘度のシリコーンやオレフィン系、フッ素系等の潤滑剤（図示せず）が塗布されて、開閉装置２０が構成されている。

そして、このように構成された開閉装置２０が、例えば、図５の携帯電話の斜視図に示すように、固定体１の右端部が上面に複数のキーからなる操作部２１Ａやマイクロフォン等の音声入力部２１Ｂが形成された固定筐体２１へ、可動ケース５のガイド溝部５Ａ外周が、表面に液晶表示素子等の表示部２２Ａやスピーカ等の音声出力部２２Ｂが形成された可動筐体２２へ各々固着され、開閉装置２０によって固定筐体２１に対して可動筐体２２が開閉可能に軸支されて電子機器が構成される。

以上の構成において、図１に示したように、可動カム４の先端が固定カム２下側の傾斜部２Ｃへ弾接した状態では、可動体１５がばね８によって下方向の閉方向へ付勢されているため、可動ケース５が装着された可動筐体２２は、固定筐体２１に対して閉じた状態で保持されている。

そして、この閉状態から、可動筐体２２を手で開くと、可動筐体２２にガイド溝部５Ａが装着固定された可動ケース５が回転し、可動体１５が可動ケース５内を左方向の軸線方向へ回転しながら移動して、可動カム４先端が固定カム２の突出部２Ａを超えて弾接摺動し、上側の傾斜部２Ｂへ弾接すると、可動体１５が開方向へ付勢されるため、この力によって可動筐体２２に開く方向の力が加わり、可動筐体２２が固定筐体２１に対して所定角度に開いた状態となる。

また、この時、突起部がガイド溝部５Ａに挿入された複数の可動板９も、可動ケース５と共に回転するが、これらの可動板９はばね１１によって複数の固定板１０に弾接すると共に、複数の可動板９と固定板１０の間には潤滑剤が塗布されているため、これらの間には開方向に対する抵抗が発生し、これによって可動ケース５の回転、すなわち可動筐体２２の開操作が緩やかに行われる。

つまり、可動筐体２２に装着された可動ケース５を回転させることによって、ばね８に付勢された可動体１５を軸線方向へ移動させ、可動カム４先端を固定カム２の傾斜部２Ｂまたは２Ｃのいずれかへ弾接させて、固定筐体２１に対する可動筐体２２の開閉操作を行うと共に、弾接した複数の可動板９と固定板１０によって、衝撃の少ない緩やかな開閉操作が行われるように構成されている。

そして、この時、可動体１５を固定体１の方向へ付勢するばね８と、可動体１５との間には摺動部材１６が設けられ、可動体１５の左端面にはばね８が直接弾接していないため、可動体１５には開閉操作時のばね８右端の弾接摺動による磨耗が生じないようになっている。

すなわち、可動体１５左端面の開閉操作時の弾接摺動がばね８ではなく、摺動部材１６右端面との間で行われることによって、可動体１５の磨耗を防ぎ、開閉操作が長期間繰り返された場合でも、引っ掛かり感等がなく滑らかで、良好な操作感触で開閉操作が行えるように構成されている。

さらに、可動体１５左端面の中央部には突出部１５Ｂが形成され、この面積の小さな突出部１５Ｂが、左端面外周にばね８が弾接した摺動部材１６の右端面中央部に当接して、可動体１５が回転するため、摺動部材１６に対する可動体１５の摩擦モーメントが小さなものとなり、摺動部材１６及び可動体１５中央部の磨耗が各々少なくなるようになっている。

つまり、可動体１５左端面と摺動部材１６右端面の全面を当接させるのではなく、中央部の突出部１５Ｂを摺動部材１６の中央部に当接させることによって、例えば突出部１５Ｂの当接面積が、全面を当接させた場合に対し半分であった場合には、可動体１５と摺動部材１６の間の摩擦モーメントを半分にすることができる。

すなわち、ばね１１と可動体１５の間に摺動部材１６を設けると共に、可動体１５左端面の中央部に突出部１５Ｂを形成し、この面積の小さな突出部１５Ｂを摺動部材１６の中央部に当接させることで、開閉操作時の可動体１５と摺動部材１６の摩擦が小さなものとなり、これらの磨耗を少なくできるため、開閉操作が長期間繰り返された場合でも、より良好な感触で、確実な開閉操作を行うことができるように構成されている。

なお、以上の説明では、ばね８右端と可動体１５の間に摺動部材１６を設けると共に、可動体１５左端面の中央部に突出部１５Ｂを形成した構成について説明したが、図３の断面図や図４の分解斜視図に示すように、ばね８左端と固定スペーサ１７右端面の間に摺動部材１６を設け、この固定スペーサ１７右端面の中央部に突出部１７Ａを形成した構成としても、本発明の実施は可能である。

つまり、同図においては、固定スペーサ１７右端面の中央部に形成された突出部１７Ａが、摺動部材１６左端面の中央部に当接すると共に、ばね８が摺動部材１６右端面と可動体３左端面の間にやや撓んだ状態で装着され、可動体３を右方向へ付勢して、可動カム４の先端が固定体１の固定カム２に弾接している。

したがって、開閉操作を行った場合、上述した構成とは異なり、ばね８が可動体３と共に回転すると共に、このばね８が右端面外周に弾接した摺動部材１６が、固定スペーサ１７右端面の面積の小さな突出部１７Ａを、中央部に当接させて回転する。

すなわち、ばね８左端と固定スペーサ１７右端面の間に摺動部材１６を設けると共に、固定スペーサ１７右端面の中央部に突出部１７Ａを形成し、この面積の小さな突出部１７Ａを摺動部材１６左端面の中央部に当接させることによって、開閉操作時の固定スペーサ１７と摺動部材１６の摩擦が小さなものとなり、これらの磨耗を少なくできるように構成されている。

なお、このように固定スペーサ１７右端面の中央部に突出部１７Ａを形成した構成や、上述したように可動体１５左端面の中央部に突出部１５Ｂを形成した構成のほか、ばね８右端と可動体１５の間に摺動部材１６を設けた場合には、摺動部材１６右端面の中央部に突出部を、ばね８左端と固定スペーサ１７右端面の間に摺動部材１６を設けた場合には、摺動部材１６左端面の中央部に突出部を各々形成した構成としても、本発明の実施は可能である。

また、以上の説明では、略リング状で鋼や銅合金製の摺動部材１６を用い、これを可動体１５や固定スペーサ１７に弾接させる構成について説明したが、この摺動部材１６にフッ素含有の無電解ニッケルめっき等の潤滑めっきを施すことによって、可動体１５や固定スペーサ１７との摩擦をさらに小さなものとすることができる。

このように本実施の形態によれば、可動体１５を固定体１の方向へ付勢するばね１１と、可動体１５または固定スペーサ１７の少なくとも一方の間に、摺動部材１６を設け、ばね８端部を可動体１５や固定スペーサ１７ではなく、摺動部材１６に弾接させることによって、可動体１５や固定スペーサ１７の開閉操作時の弾接摺動がばね８ではなく、摩擦の小さな摺動部材１６との間で行われ、これらの磨耗を少なくすることができるため、開閉操作が長期間繰り返された場合でも、引っ掛かり感等がなく、滑らかで確実な開閉操作を行うことが可能な開閉装置を得ることができるものである。

そして、摺動部材１６または可動体１５、固定スペーサ１７の一方の中央部に突出部１５Ｂや１７Ａを設けると共に、この突出部１５Ｂや１７Ａを他方に当接させ、摺動部材１６と可動体１５や固定スペーサ１７を、面積の小さな突出部１５Ｂや１７Ａで当接させることによって、開閉操作時の摺動部材１６と可動体１５や固定スペーサ１７の摩擦が小さなものとなり、これらの磨耗を少なくできるため、より良好な感触で、確実な開閉操作を行うことが可能となる。

なお、以上の説明では、開閉操作を判り易くするために、３枚の可動板９と２枚の固定板１０を弾接させた構成について説明したが、可動板９や固定板１０を１枚ずつとした構成や、あるいは５枚、６枚とさらに多くの可動板９と固定板１０を弾接させた構成としても、本発明の実施は可能である。

また、以上の説明では、開閉装置２０の固定体１の右端部を携帯電話の固定筐体２１へ、可動ケース５を可動筐体２２へ各々固着した構成として説明したが、これとは逆に固定体１を可動筐体２２へ、可動ケース５を固定筐体２１へ各々固着し、固定体１や固定軸６等を可動部材として、可動ケース５や可動体１５等を固定部材として各々用いる構成としてもよい。

本発明による開閉装置は、滑らかで確実な開閉操作が可能なものを得ることができ、各種電子機器に使用される開閉装置として有用である。

１ 固定体
２ 固定カム
２Ａ 突出部
２Ｂ、２Ｃ 傾斜部
３、１５ 可動体
３Ａ、１５Ａ 突起部
４ 可動カム
５ 可動ケース
５Ａ ガイド溝部
６ 固定軸
７ 固定スペーサ
８ ばね
９ 可動板
１０ 固定板
１１ ばね
１５Ｂ、１７Ａ 突出部
１６ 摺動部材
１７ 固定スペーサ
２０ 開閉装置
２１ 固定筐体
２１Ａ 操作部
２１Ｂ 音声入力部
２２ 可動筐体
２２Ａ 表示部
２２Ｂ 音声出力部

Claims (2)

1. 固定カムが設けられた固定体と、この固定体に対し回転可能に配置されると共に、上記固定カムに弾接する可動カムが設けられた可動体と、端部が固定体に係止された固定軸と、この固定軸の中間部に係止された固定スペーサと、この固定スペーサと上記可動体の間に装着されたばねと、これらを収納した略円筒状の可動ケースからなり、上記ばねと上記可動体または上記固定スペーサの、少なくとも一方の間に摺動部材を設けた開閉装置。
2. 摺動部材または可動体、固定スペーサの一方の中央部に突出部を設けると共に、この突出部を他方に当接させた請求項１記載の開閉装置。

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