JP3639203B2 - 携帯電話機のフォルダー駆動装置及びそのフォルダー駆動方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動及び手動でフォルダーを開閉させることができる携帯電話機に関する。より詳しくは、フォルダーの位置を制御して駆動装置の不安定と負荷に伴う位相差を補正し、常に安定した位置でフォルダーを開閉させることができる携帯電話機のフォルダー駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に携帯電話機（Cellular Phone/Personal Communication Services）は、地域的に固定された加入者回線の一部を無線化してサービス領域内である一定半径内で使用が可能となるようにした移動通信サービスの提供を受ける端末機である。既存の通信サービスが電話線番号による固定場所で使われる通信であるのに対して、携帯電話機は電話線に関係なくロジカル（Logical）個人番号によって場所に制限なく通話が可能である。
【０００３】
このような携帯電話機は、携帯の簡便さと使用上の便利さでその需要が爆発的に増加している。消費者の多様な要望を満足するために小型化及び多機能化される趨勢にある。
【０００４】
通常、携帯電話機はその形状によって数字（機能）ボタンが外部に露出された状態にあるバ−（Bａr）タイプと、数字（機能）ボタンを覆って閉じさせるカバーを有するフリップ（Flip）タイプと、本体が半分に折り畳まれるフォルダー(Folｄer)タイプ等に分類され、小型化の趨勢によってフォルダータイプの携帯電話機が増加している。
【０００５】
添付した図１は、従来技術に係る一般的なフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【０００６】
従来のフォルダータイプの携帯電話機１００は、大きくは、本体１１０とフォルダー１２０とからなり、本体１１０は、通常、数字（機能）ボタンとマイクを含み、内部に送受話のための各種構成部品が内蔵され、一方の側に電源供給のためのバッテリパックが装着されるようになっている。
【０００７】
そして、フォルダー１２０は、各種通話情報及び機能情報を表示する表示ウィンドウとスピーカ等を含み、それ以外にも各種構成部品を内蔵している。
【０００８】
これと同じフォルダー型携帯電話機１００は、フォルダー１２０が本体１１０に対して一端がヒンジ手段によって支持され、このヒンジ手段を中心に正方向又は逆方向に回動することで、開閉動作をなしている。
【０００９】
即ち、携帯電話機１００のフォルダー１２０を開閉させる開閉構造は、通常、図２に図示したような構成が採用されている。
【００１０】
フォルダー１２０に一体に形成されて内部が空洞の円筒形のハウジング１１１内に一方の側の閉じられた終端部には弾性部材であるコイルスプリング１１２が固定されている。このコイルスプリング１１２の一方の側、即ち、前記ハウジング１１１の開いた端部側には、中央部が突出するように両側面にテーパ形成された雄型カプラ１１３が固定されている。
【００１１】
そして、前記ハウジング１１１の開いた端部としては、一端がフォルダー１２０と連結される連結部１１５が形成され、他端は雄型カプラ１１３の終端部に対応する形状で、中央部が凹入されるように内側にテーパ形成された雌型カプラ１１４が本体１１０の一方の側に形成され、これら雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４は互いにテーパ状に形成された部位が結合されるように構成されている。
【００１２】
こうした、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４とは、ヒンジ軸の役割をすることで、フォルダー１２０の回転時に、雄型カプラ１１３が連動するようになる。このとき、雌型カプラ１１４は本体１１０に形成された固定溝によって回転方向が制限されるが、雄型カプラ１１３が所定角度以上で回転される場合には、図３に示されたように、雄型カプラ１１３がコイルスプリング１１２を圧縮しながら後に押されるようになる。
【００１３】
したがって、フォルダー１２０を開く場合、このフォルダー１２０と連動する雄型カプラ１１３の回転角が雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４のテーパ角より小さい場合にはコイルスプリング１１２の弾性力によって雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間に結合力が作用して、フォルダー１２０が元位置に復帰され、閉状態を維持するようになる。しかし、雄型カプラ１１３の回転角より大きい場合には、雄型カプラ１１３が約１８０度回転しながら雌型カプラ１１４と再結合する状態になるため、フォルダー１２０は開状態になる。
【００１４】
これと反対に、フォルダー１２０を閉じる場合にも雄型カプラ１１３の回転角が雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間のテーパ角より小さい場合にはコイルスプリング１１２によって元位置に復帰しようとする力が大きく作用して、フォルダー１２０が開状態を維持するようになる。しかし、雄型カプラ１１３の回転角がテーパ角より大きい場合には一定角度以上で急回転し、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４のテーパされた部位が再結合されるため、フォルダー１２０が閉じられるようになる。
【００１５】
しかし、前記のような従来のフォルダー型携帯電話機１００は、フォルダー１２０の重さが比較的重いためにフォルダー１２０を開閉するためには片手で本体１１０をつかんだ状態で他方の手でフォルダー１２０を開かねばならないという不便さがあった。
【００１６】
このような問題点を改善するために、最近では、より手軽にフォルダー１２０を開閉することを可能にする携帯電話機が提案されており、その代表的なものが駆動装置を使用するものである。
【００１７】
即ち、片手でスイッチを操作し、駆動装置を駆動させることでフォルダー１２０が自動に開閉できるようにするものである。ここで最も考慮されるべき事項は自動だけでなく手動によっても同時に開閉可能でなければならないということである。
【００１８】
図４は、ハウジング１１１内に駆動装置が構成された携帯電話機の要部を示した断面図である。図示したように、駆動装置は、一方の側にコイルスプリング１１２の弾性支持力を受けるモータ１１６と、このモータ１１６の出力端側に構成されるギアボックス１１７とから構成されている。
【００１９】
モータ１１６は、使用者の操作力を受けるスイッチに連動して作動されるもので、タイマーによって設定時間だけ所定の駆動力を発生するようになる。
【００２０】
ギアボックス１１７は、前記モータ１１６の出力端に連結され、回転比を減速させるとともに逆転防止をするものであり、出力端側に雄型カプラ１１３が結びついて対向する雌型カプラ１１４と選択的に噛合するようになる。
【００２１】
これと同じ従来の携帯電話機は、フォルダー１２０を自動で開かせるために、スイッチを操作すれば、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４とが互いに噛合して固定されるので、モータ１１６の本体１１０が軸を中心に回転するようになる。そのため、このモータ１１６が固定設置されたハウジング１１１を具備したフォルダー１２０もやはり一定時間回転するようになり、開状態に至る。
【００２２】
これと反対に、フォルダー１２０を閉じるためにスイッチを再操作すると、モータ１１６の本体１１０がシャフトを中心に逆方向で回転するため、フォルダー１２０もやはり逆方向で回動され、閉状態に至る。
【００２３】
一方、手動でフォルダー１２０を開閉させるために、フォルダー１２０を本体１１０から一方向または逆方向に回動させると、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間にスリップが生じ、雄型カプラ１１３がモータ１１６と一体にコイルスプリング１１２を圧縮して位置変位を起こしてフォルダー１２０が回動するようになる。
【００２４】
そして、フォルダー１２０が一定位置に達すると、コイルスプリング１１２の弾性支持力によって、雄型カプラ１１３が元位置に復帰して、雌型カプラ１１４と再結合されることで、フォルダー１２０が急速に開閉するようになる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のような従来のフォルダー型携帯電話機は、フォルダー１２０を回転させるモータ１１６がタイマによって一定時間作動するため、モータ１１６の出力特性、即ち、ＲＰＭが変わるようになると、フォルダー１２０の完全な開閉動作をする設定位置（開位置／閉位置）に達しない状態で作動するという問題点がある。
【００２６】
また、フォルダー１２０が自動で開閉する間、フォルダー１２０を手でつかんだり、又はポケット等に収納された状態でスイッチを誤って操作してフォルダー１２０に外力が作用すると、特定位置で雄型カプラ１１３が停止するようになる。
【００２７】
したがって、手動モードでフォルダー１２０が完全に閉じられないようになったり、又はフォルダー１２０が開角度である１５０゜以上開くようになるため、開閉が不安定になるという問題点が生じる。
【００２８】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動及び手動を混用した開閉、又は動力発生手段の出力特性が変化することに従って発生される位相差を補正することによってフォルダーの安定した開閉を実現することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、フォルダー開閉型携帯電話機のフォルダーに設けられて駆動力を発生する駆動手段を具備した回動部と、本体に連結され、回動部の両側で回転可能に支持する固定部と、前記駆動手段と固定部とに各々の一端が連結された一対の部材で互いに対向する方向で選択的に結合される動力伝達部と、前記駆動手段の駆動トルクより大きな支持力を動力伝達部に作用してフォルダーに外力が加えられると動力伝達部が分離されるように弾性的に圧縮される弾性手段と、前記回動部と動力伝達部の互いに対応する位置に設置され、同位相時に駆動手段を制御する位置感知手段とからなることをその要旨とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明は、携帯電話機のフォルダー駆動装置に関し、特に、フォルダーの位置を制御して駆動装置の不安定と負荷に伴う位相差を補正して常に安定した位置でフォルダーを開閉する携帯電話機のフォルダー駆動装置に関する。
【００３１】
図５は、本発明に係るフォルダー型携帯電話機を示した斜視図である。図６〜１１は本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を示す断面図である。
【００３２】
フォルダー型携帯電話機１は、送受話のための各種操作ボタン及びマイクを備える本体３と、各種情報を表示する表示ウィンドウ及びスピーカを備えるフォルダー２とから構成されている。
【００３３】
前記本体３では、一方の側に相互に対向する方向に固定溝３１が形成された一対の固定部３０が突出している。フォルダー２は、前記一対の固定部３０の間に位置する回動部１０を具備する。この回動部１０は、一方の側に固定部３０の固定溝３１に回転可能にはめられる突起が形成され、他方の側には開かれた形状を有する。
【００３４】
このような構成は、従来の携帯電話機の構造とほぼ同様である。
【００３５】
本発明による携帯電話機のフォルダー駆動装置は、大きくは、回動部１０内に装着される駆動手段１１と、駆動手段１１に連結して相互選択的に拘束及び解除される動力伝達部２０と、弾性支持力を作用するスプリング４０と、回動部１０の位置を感知する位置感知手段５０とから構成されている。
【００３６】
駆動手段１１は、フォルダー２の一方の側に形成された円筒形の回動部１０内に設置され、フォルダー２を回転させる駆動力を発生させる。こうした駆動手段１１は、通常、モータ及び減速ギア体で構成されている。
【００３７】
即ち、モータは、本体３の一方の側に設けられるスイッチ５に連結されていて、このスイッチ５に連動して、通常、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けて、正、逆方向に所定の回転力を発生させている。
【００３８】
このような、モータの出力端には減速ギア体が構成されている。この減速ギア体はモータの回転力を一定比率に減速させる複数個の遊星ギア群から構成される。この遊星ギア群は、一定比率の減速比を有することで、減速機能と逆転防止機能とを同時に遂行する。
【００３９】
したがって、駆動手段１１では、モータで生成された駆動力が遊星ギア群を介して減速状態で出力端を回転させるようになる。
【００４０】
ここで、駆動手段１１は、本発明のように、通常のマイクロモータと、減速ギア体とが使われるが、フォルダー２を駆動させるための安定的な駆動力を発生させつつ、同時に逆転防止を達成する構造的な特徴を備えるならば、多様な形態の駆動発生装置が使用可能である。
【００４１】
動力伝達部２０は、大きくは、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とから構成される。雄型カプラ２２は、中央部が突出するように両側面にテーパが形成され、雌型カプラ２３は、中央部が凹入されるように内側にテーパ形成されている。
【００４２】
このような動力伝達部２０の雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは、後述するスプリング４０の弾性支持力の作用を受けることで、駆動手段１１の駆動力が伝達される場合には互いに拘束されて固定点を形成するようになり、手動でフォルダー２が開閉されたり、自動モード動作中でフォルダーに外力が加えられる場合には、互いに分離される構造となっている。
【００４３】
こうした動力伝達部２０は、図６のように、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結され、固定部３０に雌型カプラ２３が連結されるように構成されたり、図７のように、駆動手段１１のシャフト２１に雌型カプラ２３が連結され、固定部３０に雄型カプラ２２が連結されるように構成されている。
【００４４】
即ち、前述した動力伝達部２０の雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３は、互いに拘束及び拘束解除できる構造的な特徴を有し、駆動手段１１及び固定部３０に対して互いに反対の位置になるように構成されている。
【００４５】
スプリング４０は、通常、弾性変形率及び復元力に優れた材質で成形され、こうしたスプリング４０は、携帯電話機１の種類によって回動部１０又は固定部３０に設置されている。
【００４６】
即ち、図６〜７は、回動部１０に設置されたスプリング４０を示すものである。図示するように、前記スプリング４０は、一端が回動部１０の一方の側に連結され、他端は駆動手段１１の一方の側に連結されている。
【００４７】
そして、図８〜９は、一対の固定部３０の中に、一方の側の固定部３０の固定溝３１にスプリング４０が設置された携帯電話機１を示したものである。図示したように、スプリング４０は一端が固定溝３１の一方の側に連結され、他端は動力伝達部２０の一方の側に連結されている。
【００４８】
ここで、動力伝達部２０は、図８のように、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結され、固定部３０に雌型カプラ２３が連結されるように構成され、図９のように、駆動手段１１のシャフト２１に雌型カプラ２３が連結され、固定部３０に雄型カプラ２２が連結されるように構成されている。
【００４９】
一方、図１０〜１１は、図８での動力伝達部２０の変形された他の実施形態を示すものである。
【００５０】
図１０での動力伝達部２０は、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結されて、駆動力の伝達を受け、この雄型カプラ２２に対向する位置に雌型カプラ２３が設けられる構造である。雌型カプラ２３は、キャップ形状を有する一側端が固定部３０の固定溝３１側で挿入され、スプリング４０は雌型カプラ２３のキャップ形状の内部空間部及び固定溝３１に両端が各々連結されている。
【００５１】
また、図１１での動力伝達部２０は、前述した図１０での動力伝達部２０と同様の構造からなる。ただし、雌型カプラ２３が駆動手段１１のシャフト２１に連結され、雄型カプラ２２は、固定溝３１内部に挿入され、スプリング４０の一端が連結されるキャップ形状の延長端部を含んで構成されている。
【００５２】
一方、回動部１０又は固定部３０に設置されるスプリング４０は、駆動手段１１で発生する駆動力より大きな弾性支持力を有し、このような弾性支持力を動力伝達部２０に作用させることで、動力伝達部２０をなす雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３が選択的に拘束又は拘束解除されるようになる。
【００５３】
即ち、前記スプリング４０は、駆動手段１１によってフォルダー２を開いたり又は閉じたりする場合には、駆動手段１１より大きな支持力を動力伝達部２０に作用させることで、動力伝達部２０を構成する雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３が互いに結束された状態を維持し、手動でフォルダー２を開閉させる場合には弾性変形を引き起こす。
【００５４】
位置感知手段５０は、フォルダー２の開閉角度である０゜と１５０゜に対して、３０゜ほどの位相差を補正するように駆動手段１１を制御する。
【００５５】
こうした位置感知手段５０は、動力伝達部２０及び回動部１０の互いに対応する位置にそれぞれ位置感知器５１，５２を設置し、これら位置感知器５１，５２は、同位相情報を獲得して所定の制御信号を駆動手段１１に印加する。
【００５６】
即ち、位置感知手段５０は、回動部１０及び動力伝達部２０が同位相になった場合、これを感知した後、駆動手段１１に駆動停止信号を印加することで、駆動手段１１を制御する。
【００５７】
ここで、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、相互作用によって所定の電気信号を出力する通常使われる磁気センサやフォトセンサなどが使われ、それ以外にも相互接点時に、所定の電気信号を出力する接点スイッチ形態の装置が使われる。
【００５８】
一方、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、回動部１０及び動力伝達部２０の同位相情報を得ることができるように、図６〜７に示したように設置される。
【００５９】
即ち、図６のように、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２の外周縁に１８０゜間隔で一対の位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁に１つ又はそれ以上の位置感知器５２を設置し、相互１８０゜で同位相になり、検出信号を駆動手段１１に印加するように構成されている。
【００６０】
また、図７のように、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雌型カプラ２３の外周縁に１８０゜間隔で一対の位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁に１つ以上の位置感知器５２を設置し、同位相に対する情報を検出するように構成されている。
【００６１】
一方、位置感知手段５０は、回動部１０及び動力伝達部２０の相互間の同位相位置を検出することが可能であるならば、様々な位置に設置され得る。
【００６２】
一例として図示しなかったが、位置感知手段５０は、駆動手段１１の出力端に位置感知器を設置し、これに対向する位置である回動部１０に位置感知器を設置することによって同位相情報を検出するように構成されている。
【００６３】
また、位置感知手段５０は、駆動手段１１の一方の側に位置感知器を設置し、これに対向する位置を有し、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２の一方の側に位置感知器を設置することで同位相情報を検出するように構成されている。
【００６４】
そして、位置感知手段５０は、駆動手段１１の一方の側に位置感知器を設置し、これに対向される位置であるシャフト２１の一方の側に位置感知器を設置することで、同位相情報を検出するように構成されている。
【００６５】
このように位置感知手段５０は、相互対応する位置感知器５１，５２を回動部１０又は回動部１０と一体に連結された構成要素と、この回動部１０に対向する位置にある動力伝達部２０又はこの動力伝達部２０に一体で連結された構成要素に設置することで、同位相を検出して駆動手段１１を制御する。
【００６６】
このような本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を以下に説明する。
【００６７】
まず、使用者がフォルダー２を手動で開閉するためにフォルダー２を正方向又は逆方向に回転させると、このフォルダー２の回転に連動して回動部１０が正方向又は逆方向に回転する。
【００６８】
ここで、動力伝達部２０は、スプリング４０による弾性支持力より回動部１０に加えられる回転力が大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とが相互にスリップして離隔される。
【００６９】
即ち、本発明の第１実施形態を示す図６を参照して説明すると、一方の側に設置されたスプリング４０から弾性支持力の作用を受ける駆動手段１１は、シャフト２１で雄型カプラ２２に連結されていて、この雄型カプラ２２と相互選択的に拘束される雌型カプラ２３は固定部３０側に連結されている。
【００７０】
したがって、前述したように、手動でフォルダー２を開閉させる場合、フォルダー２に加えられる外力がスプリング４０の弾性支持力より大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは相互にスリップして離隔されつつ、同時に駆動手段１１がスプリング４０を圧縮させて後退するようになるため、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【００７１】
一方、図８は、本発明に係る携帯電話機１の他の実施形態を示した断面図であり、前述したように、手動でフォルダー２を開閉させる場合、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２と固定部３０側にスプリング４０で連結された雌型カプラ２３とが相互にスリップして離隔され、同時に雌型カプラ２３がスプリング４０を圧縮させながら後退するようになるため、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【００７２】
ここで、前述した図８での携帯電話機１は、弾性体であるスプリング４０を固定部３０に装着しているため、回動部内にスプリングを設ける従来構造に比べて回動部１０の長さを短くすることができ、製品の小型化及び軽量化を指向できるだけでなく、設計の自由度が向上する。
【００７３】
上記構成の本発明に係る携帯電話機のフォルダー開閉装置は、弾性スプリングを固定部に装着することで、回動部の長さを短くさせることができるため、携帯電話機の小型化を図ることができるという利点がある。
【００７４】
また、フォルダーの開閉動作をなす部品の構成を簡素化することができるため、製品設計の自由度が増大することはもちろん、携帯電話機の機能向上を図ることができるという利点がある。
【００７５】
合わせて、前述した本発明がフォルダー型携帯電話機を実施形態として示したが、本発明は必ずしもフォルダー型携帯電話機に限定されるものではなく、本体で回動可能にヒンジ結合されているカバー（フリップ）を具備した移動通信装置及び多様な形態の携帯用電子製品にも応用が可能である。
【００７６】
そして、フォルダー２を自動で開くようにする場合には、図１２〜１４のように動作される。
【００７７】
ここで、図１２〜１４は、図６のＢ−Ｂ線を示す断面図である。以下、図６に示した携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態に基づいて説明する。
【００７８】
即ち、使用者が自動でフォルダー２を開かせるために、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５は所定の電気信号を駆動手段１１に印加する。
【００７９】
駆動手段１１は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を開方向に所定の回転力を発生するようになる。このような駆動手段１１の回転力は、シャフト２１で連結された雄型カプラ２２に伝達される。
【００８０】
このとき、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは、一定角度で回転して、スプリング４０を圧縮させた状態であるため、駆動手段１１の駆動時、スプリング４０の復元力により水平状態で位置復帰を先行する。
【００８１】
次いで、雄型カプラ２２は、その対向方向に固定部３０に設置された雌型カプラ２３と相互結束された状態で駆動手段１１の回転力を伝達するようになるが、この駆動手段１１の駆動力よりスプリング４０の弾性支持力が大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは拘束された状態を維持する。
【００８２】
したがって、雌型カプラ２３が固定部３０に連結されているため、この雌型カプラ２３と連結した雄型カプラ２２もやはり固定状態をなすため、駆動手段１１が回転するようになる。
【００８３】
したがって、駆動手段１１は、回動部１０内に装着されているため、結果的に回動部１０が回転するようになり、これに伴いフォルダー２が一方向に回転されて、開位置に移動する。
【００８４】
このとき、回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２と雄型カプラ２２の外周縁に設置された位置感知器５１とが同位相になると、所定の電気信号が駆動手段１１に印加されて、駆動を停止することで、フォルダー２の開動作が完了する。
【００８５】
図１５〜１７は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【００８６】
ここで、図１５〜１７は、図６のＢ−Ｂ線を示したものであり、以下、図６の携帯電話機１のフォルダー駆動装置に基づいて説明する。
【００８７】
使用者が、フォルダー２を自動的に閉じるために、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５で発生された電気信号は駆動手段１１に印加される。
【００８８】
このとき、駆動手段１１は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を閉方向に所定の回転力を発生するようになり、こうした駆動手段１１の回転力は出力端に連結された雄型カプラ２２に伝達される。
【００８９】
ここで、雄型カプラ２２は、固定部３０に連結された雌型カプラ２３とスプリング４０の支持力で互いに結束された状態であるため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とからなる動力伝達部２０は、固定状態を維持する。
【００９０】
したがって、動力伝達部２０が固定状態となるため、駆動手段１１をなす外体が回転するようになる。
【００９１】
そのため、駆動手段１１が装着された回動部１０を具備したフォルダー２が逆方向に回転して、閉位置に移動する。
【００９２】
ここで、フォルダー２が閉位置に達すると、本体３との接触でこれ以上回転できなくなるため、駆動手段１１に負荷が作用する。
【００９３】
このとき、フォルダー２に作用する負荷は、スプリング４０の弾性支持力より大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とが互いにスリップして離隔され、同時に駆動手段１１が後退しながらスプリング４０が圧縮される。
【００９４】
したがって、雄型カプラ２２は、駆動手段１１の駆動力を受けて回転する。このとき、雄型カプラ２２の外周縁に設置された位置感知器５１と回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２とが同位相になると、駆動手段１１に停止信号が印加されるため、フォルダー２の閉動作が完了する。
【００９５】
図１８〜１９は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示す断面図である。ここで、図１８〜１９は、図６のＢ−Ｂ線を示したものである。以下、図６に図示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態に基づいて説明する。
【００９６】
図示したように、自動モードでフォルダー２が開かれる動作中、フォルダー２が負荷を受けると、フォルダー２は固定され、雄型カプラ２２はスプリング４０の弾性支持力を克服して雌型カプラ２３とスリップした状態で回転する。
【００９７】
したがって、雄型カプラ２２の位置感知器５１が回動部１０に設置された位置感知器５２と同位相になると、駆動手段１１が停止し、雄型カプラ２２とフォルダー２の位置が手動モードと同じ位置を有するようになる。
【００９８】
したがって、スプリング４０の復元力によって、フォルダー２は開位置及び閉位置の中で近い位置に移動して、開閉動作を完了する。
【００９９】
一方、自動モードでフォルダー２が閉じられる動作中、フォルダー２に負荷が作用する場合にも前述した例と同じ作用で、フォルダー２の開閉がなされる。
【０１００】
したがって、本発明はフォルダーを自動に開閉させる動作過程で、フォルダーに外力が作用する場合にもフォルダーを初期位置又は開位置に自動移送させるため、動作の連続性が保障される。
【０１０１】
図２０〜２１は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示した断面図で、第２実施形態での携帯電話機のフォルダー駆動装置は、駆動手段１１とヒンジシャフト６０、そしてスプリング４０とスイッチ５及び位置感知手段４０で構成されている。
【０１０２】
駆動手段１１は、フォルダー２の一方の側に形成された円筒形の回動部１０内に設置され、フォルダー２を回転させる駆動力を発生させるものである。このような駆動手段１１は、モータ１２と減速ギア体１３とから構成される。モータ１２は、スイッチ５の操作力に連動して正、逆方向に所定の回転力を発生させ、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けて作動する。
【０１０３】
そして、減速ギア体１３は、モータ１２の出力端に結びついて回転力の伝達を受けて減速させるものである。このような減速ギア体１３は複数個の遊星ギア群から構成されている。遊星ギア群は、一定比率の減速比を有することによって減速機能及び逆転防止機能を同時に遂行する。
【０１０４】
このように、駆動手段１１では、モータ１２で生成された駆動力が遊星ギア群を介して減速状態で後述するヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１０５】
ヒンジシャフト６０は、駆動手段１１の出力端に結合されて、一体に回転するものであり、終端部には長方形のカム６１が形成されている。このカム６１は、本体３の一方の側に突出形成された一対の軸固定部３０中、一方の軸固定部３０に形成された固定溝３１内に挿入され、スプリング４０によって弾力的に支持される。
【０１０６】
スプリング４０は、通常、弾性変形率及び復元力が優れた材質で成形され、ヒンジシャフト６０のカム６１が挿入された軸固定溝３１に一定間隔をおいて設置される一対の板スプリングが使われ、このような一対の板スプリングは、カム６１の両側片に接触され、弾力的に支持される。
【０１０７】
ここで、一対の板スプリング間の間隔は、長方形のカム６１が有する最短幅に比例する広さを有するように構成され、また、カム６１が回転する場合、カム６１が有する最長幅だけ外側方向に伸張される。
【０１０８】
したがって、前述した板スプリングのようなスプリング４０の弾性支持力によってヒンジシャフト６０が弾力的に支持された状態を維持するようになると、自動モードでモータ１２は最終出力端であるヒンジシャフト６０を固定点として外体が回転するようになり、手動モードでヒンジシャフト６０は減速ギア体１３によって逆転防止され、スプリング４０を変形させるようになる。
【０１０９】
スイッチ５は、使用者の操作力の入力を受けて、駆動手段１１を作動させるものであり、使用者がスイッチ５を操作すると、出力端に連結したモータ１２で所定の電気信号を出力するように構成される。
【０１１０】
このようなスイッチ５は、本発明で本体３の一側面に通常のオン／オフスイッチ５の形態で提供されているが、携帯電話機１の形状でも使用者の操作力が容易な位置に従って、多様な形態で提供される。
【０１１１】
位置感知手段５０は、フォルダー２の開閉角度である０゜と１５０゜に対して３０゜ぐらいの位相差を補正するように駆動手段１１を駆動させる。
【０１１２】
即ち、位置感知手段５０は、ヒンジシャフト６０及び回動部１０の互いに対応する位置に各々位置感知器５１，５２が設置され、これら位置感知器５１，５２が同位相になった場合、駆動手段１１に所定の制御信号を印加し、モータ１２の駆動を停止する。
【０１１３】
一方、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、所定角度で同位相情報の入力を受けることができるように図２１〜２４に示すように設置される。
【０１１４】
即ち、図２１のように、ヒンジシャフト６０の外周縁に１８０゜間隔で位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁には１つの位置感知器５２を設置して相互１８０゜で同位相になり、電気信号をモータ１２に印加するように構成されている。
【０１１５】
また、図２２のように、ヒンジシャフト６０の外周縁に１つの位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁にも１つの位置感知器５２を設置し、相互３６０゜で同位相となるようにし、図２１のように、位置感知器５１は、１つを設置し、位置感知器５２は、１８０゜間隔で一対を設置し、相互１８０゜で同位相となるようにすることもできる。
【０１１６】
そして、図２４のように、位置感知器５１，５２を１８０゜間隔で各々一対ずつ設置して同位相情報を獲得することもできる。
【０１１７】
このような位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、相互作用によって所定の電気信号を出力するものであり、通常、磁気センサーやフォトセンサーなどが使われ、それ以外にも相互接点時の所定の電気信号を出力する接点スイッチ５形態の装置が使われる。
【０１１８】
このような本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を以下に説明する。
【０１１９】
使用者がフォルダー２を手動で開閉させるため、フォルダー２を正方向又は逆方向に回転させると、このフォルダー２の回転に連動して回動部１０が正方向又は逆方向に回転され、この回動部１０に設置されたヒンジシャフト６０もやはり一体に回転するようになる。
【０１２０】
ここで、ヒンジシャフト６０のカム６１は、駆動手段１１の減速ギア体１３が逆転防止をなすため、長方形の接続軸がスプリング４０を強制伸張させ、回転を成し遂げる。
【０１２１】
したがって、上記のように使用者の操作力によってフォルダー２から発生した回転力は、ヒンジシャフト６０のカム６１を支持するスプリング４０が弾力的に伸張されつつ、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【０１２２】
そして、フォルダー２を自動で開かせる場合には、図２５〜２７のように動作される。
【０１２３】
ここで、図２５〜２７は、図２０のＣ−Ｃ線を示すものであって、以下、図２０に示した携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１２４】
使用者が自動でフォルダー２を開かせるため、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５は駆動手段１１のモータ１２に所定の電気信号を印加する。
【０１２５】
モータ１２は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を開方向に所定の回転力を発生させる。このようなモータ１２の回転力は、減速ギア体１３を介して一定比率で減速された状態で出力端に結びついたヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１２６】
ここで、カム６１は、一定角度で回転され、スプリング４０を伸張させることで、フォルダー２が弾力的に閉じられるようにした状態であるため、カム６１はモータ１２の駆動時にスプリング４０の支持力によって水平状態で位置移動される。
【０１２７】
そのため、ヒンジシャフト６０は、カム６１が軸固定部３０の固定溝３１に設置されたスプリング４０によって弾力的に支持されて固定状態を維持するため、ヒンジシャフト６０は回転できずに、駆動手段１１をなす外体が回転する。
【０１２８】
したがって、駆動手段１１が装着された回動部１０を具備したフォルダー２が一方向に回転され、開位置に移動する。
【０１２９】
このとき、ヒンジシャフト６０が回転しつつ、外周縁に設置された位置感知器５１が回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２と同位相になると、所定の電気信号がモータ１２に印加されて駆動が停止し、フォルダー２の開動作を完了する。
【０１３０】
そして、フォルダー２が自動モードで閉じられる場合には、図２８〜３０のように動作される。
【０１３１】
ここで、図２８〜３０は、携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示す図２０のＣ−Ｃ線を示すものである。以下、図２０に示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１３２】
使用者が自動でフォルダー２を閉じるため、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５で発生された電気信号が駆動手段１１のモータ１２に印加される。
【０１３３】
このとき、モータ１２は携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を閉じさせるための方向に所定の回転力を発生するようになり、このようなモータ１２の回転力は、減速ギア体１３を介して一定割合で減速された状態で出力端に結合されたヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１３４】
ここで、ヒンジシャフト６０は、カム６１が軸固定部３０の固定溝３１に設置されたスプリング４０によって弾力的に支持されて固定状態を維持するため、ヒンジシャフト６０は回転できずに駆動手段１１をなす外体が回転するようになる。
【０１３５】
したがって、駆動手段１１は、フォルダー２の回動部１０に装着されるため、フォルダー２が逆方向に回転して、閉位置に移動する。
【０１３６】
ここで、フォルダー２が閉位置に達すると、本体３との接触でこれ以上回転できなくなるため、駆動手段１１に負荷が作用するとともに、ヒンジシャフト６０のカム６１がスプリング４０の弾性力を克服して回転する。
【０１３７】
次いで、ヒンジシャフト６０が回転するに従い、位置感知器５１，５２が同位相になりモータ１２の駆動が停止するため、フォルダー２の閉動作が完了する。
【０１３８】
一方、図３１〜３２は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力、即ち過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【０１３９】
ここで、図３１〜３２は、図２０のＢ−Ｂ線を示したものであり、以下、図２０に示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１４０】
図示したように、自動モードでフォルダー２が開かれる動作中、負荷を受けると、フォルダー２は固定されるとともに、ヒンジシャフト６０は、スプリング４０の弾性支持力を克服して回転するようになる。
【０１４１】
したがって、位置感知器５１，５２が同位相になり、モータ１２の駆動が停止し、ヒンジシャフト６０とフォルダー２の位置が手動モードと同じ位置を有するようになる。
【０１４２】
したがって、スプリング４０の弾性復元力によってフォルダー２は開位置及び閉位置の中で、近い位置に移動して開閉動作を成し遂げる。
【０１４３】
一方、自動モードでフォルダー２が閉じられる動作中、フォルダー２に負荷が作用する場合にも前述した例と同じ作用でフォルダー２の開閉がなされるようになる。
【０１４４】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明はフォルダーを自動で開閉させる動作過程でフォルダーに外力が作用される場合にもフォルダーを初期位置又は開位置に自動移送させるようになるので動作の連続性が保障される。
【０１４５】
また、自動及び手動の両方で、フォルダーを開閉させることができるだけでなく、自動及び手動の両方で、フォルダーを開閉する場合に発生するフォルダーの位相差を補正でき、簡素な部品構成で携帯電話機の機能向上を成し遂げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術に係るフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 図２の作動状態を示す断面図である。
【図４】 従来技術に係るフォルダー型携帯電話機の他の実施形態を示す断面図である。
【図５】 本発明に係るフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図６】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図７】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図８】 図６〜７の他の実施形態を示す断面図である。
【図９】 図６〜７の他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】 図８〜９での動力伝達部の他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】 図８〜９での動力伝達部の他の実施形態を示す断面図である。
【図１２】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１３】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１４】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１５】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１６】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１７】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１８】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示した断面図である。
【図１９】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示した断面図である。
【図２０】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示す断面図である。
【図２１】 図２０のＣ−Ｃ線を示す断面図である。
【図２２】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２３】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２４】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２５】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２６】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２７】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２８】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図２９】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図３０】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図３１】 図２０でフォルダーに過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【図３２】 図２０でフォルダーに過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ フォルダー型携帯電話機
２ フォルダー
３ 本体
１０ 回動部
１１ 駆動手段
２０ 動力伝達部
２２ 雄型カプラ（動力伝達部）
２３ 雌型カプラ（動力伝達部）
３０ 固定部
４０ スプリング（弾性手段）
５０ 位置感知手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動及び手動でフォルダーを開閉させることができる携帯電話機に関する。より詳しくは、フォルダーの位置を制御して駆動装置の不安定と負荷に伴う位相差を補正し、常に安定した位置でフォルダーを開閉させることができる携帯電話機のフォルダー駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に携帯電話機（Cellular Phone/Personal Communication Services）は、地域的に固定された加入者回線の一部を無線化してサービス領域内である一定半径内で使用が可能となるようにした移動通信サービスの提供を受ける端末機である。既存の通信サービスが電話線番号による固定場所で使われる通信であるのに対して、携帯電話機は電話線に関係なくロジカル（Logical）個人番号によって場所に制限なく通話が可能である。
【０００３】
このような携帯電話機は、携帯の簡便さと使用上の便利さでその需要が爆発的に増加している。消費者の多様な要望を満足するために小型化及び多機能化される趨勢にある。
【０００４】
通常、携帯電話機はその形状によって数字（機能）ボタンが外部に露出された状態にあるバ−（Bａr）タイプと、数字（機能）ボタンを覆って閉じさせるカバーを有するフリップ（Flip）タイプと、本体が半分に折り畳まれるフォルダー(Folｄer)タイプ等に分類され、小型化の趨勢によってフォルダータイプの携帯電話機が増加している。
【０００５】
添付した図１は、従来技術に係る一般的なフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【０００６】
従来のフォルダータイプの携帯電話機１００は、大きくは、本体１１０とフォルダー１２０とからなり、本体１１０は、通常、数字（機能）ボタンとマイクを含み、内部に送受話のための各種構成部品が内蔵され、一方の側に電源供給のためのバッテリパックが装着されるようになっている。
【０００７】
そして、フォルダー１２０は、各種通話情報及び機能情報を表示する表示ウィンドウとスピーカ等を含み、それ以外にも各種構成部品を内蔵している。
【０００８】
これと同じフォルダー型携帯電話機１００は、フォルダー１２０が本体１１０に対して一端がヒンジ手段によって支持され、このヒンジ手段を中心に正方向又は逆方向に回動することで、開閉動作をなしている。
【０００９】
即ち、携帯電話機１００のフォルダー１２０を開閉させる開閉構造は、通常、図２に図示したような構成が採用されている。
【００１０】
フォルダー１２０に一体に形成されて内部が空洞の円筒形のハウジング１１１内に一方の側の閉じられた終端部には弾性部材であるコイルスプリング１１２が固定されている。このコイルスプリング１１２の一方の側、即ち、前記ハウジング１１１の開いた端部側には、中央部が突出するように両側面にテーパ形成された雄型カプラ１１３が固定されている。
【００１１】
そして、前記ハウジング１１１の開いた端部としては、一端がフォルダー１２０と連結される連結部１１５が形成され、他端は雄型カプラ１１３の終端部に対応する形状で、中央部が凹入されるように内側にテーパ形成された雌型カプラ１１４が本体１１０の一方の側に形成され、これら雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４は互いにテーパ状に形成された部位が結合されるように構成されている。
【００１２】
こうした、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４とは、ヒンジ軸の役割をすることで、フォルダー１２０の回転時に、雄型カプラ１１３が連動するようになる。このとき、雌型カプラ１１４は本体１１０に形成された固定溝によって回転方向が制限されるが、雄型カプラ１１３が所定角度以上で回転される場合には、図３に示されたように、雄型カプラ１１３がコイルスプリング１１２を圧縮しながら後に押されるようになる。
【００１３】
したがって、フォルダー１２０を開く場合、このフォルダー１２０と連動する雄型カプラ１１３の回転角が雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４のテーパ角より小さい場合にはコイルスプリング１１２の弾性力によって雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間に結合力が作用して、フォルダー１２０が元位置に復帰され、閉状態を維持するようになる。しかし、雄型カプラ１１３の回転角より大きい場合には、雄型カプラ１１３が約１８０度回転しながら雌型カプラ１１４と再結合する状態になるため、フォルダー１２０は開状態になる。
【００１４】
これと反対に、フォルダー１２０を閉じる場合にも雄型カプラ１１３の回転角が雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間のテーパ角より小さい場合にはコイルスプリング１１２によって元位置に復帰しようとする力が大きく作用して、フォルダー１２０が開状態を維持するようになる。しかし、雄型カプラ１１３の回転角がテーパ角より大きい場合には一定角度以上で急回転し、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４のテーパされた部位が再結合されるため、フォルダー１２０が閉じられるようになる。
【００１５】
しかし、前記のような従来のフォルダー型携帯電話機１００は、フォルダー１２０の重さが比較的重いためにフォルダー１２０を開閉するためには片手で本体１１０をつかんだ状態で他方の手でフォルダー１２０を開かねばならないという不便さがあった。
【００１６】
このような問題点を改善するために、最近では、より手軽にフォルダー１２０を開閉することを可能にする携帯電話機が提案されており、その代表的なものが駆動装置を使用するものである。
【００１７】
即ち、片手でスイッチを操作し、駆動装置を駆動させることでフォルダー１２０が自動に開閉できるようにするものである。ここで最も考慮されるべき事項は自動だけでなく手動によっても同時に開閉可能でなければならないということである。
【００１８】
図４は、ハウジング１１１内に駆動装置が構成された携帯電話機の要部を示した断面図である。図示したように、駆動装置は、一方の側にコイルスプリング１１２の弾性支持力を受けるモータ１１６と、このモータ１１６の出力端側に構成されるギアボックス１１７とから構成されている。
【００１９】
モータ１１６は、使用者の操作力を受けるスイッチに連動して作動されるもので、タイマーによって設定時間だけ所定の駆動力を発生するようになる。
【００２０】
ギアボックス１１７は、前記モータ１１６の出力端に連結され、回転比を減速させるとともに逆転防止をするものであり、出力端側に雄型カプラ１１３が結びついて対向する雌型カプラ１１４と選択的に噛合するようになる。
【００２１】
これと同じ従来の携帯電話機は、フォルダー１２０を自動で開かせるために、スイッチを操作すれば、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４とが互いに噛合して固定されるので、モータ１１６の本体１１０が軸を中心に回転するようになる。そのため、このモータ１１６が固定設置されたハウジング１１１を具備したフォルダー１２０もやはり一定時間回転するようになり、開状態に至る。
【００２２】
これと反対に、フォルダー１２０を閉じるためにスイッチを再操作すると、モータ１１６の本体１１０がシャフトを中心に逆方向で回転するため、フォルダー１２０もやはり逆方向で回動され、閉状態に至る。
【００２３】
一方、手動でフォルダー１２０を開閉させるために、フォルダー１２０を本体１１０から一方向または逆方向に回動させると、雄型カプラ１１３と雌型カプラ１１４との間にスリップが生じ、雄型カプラ１１３がモータ１１６と一体にコイルスプリング１１２を圧縮して位置変位を起こしてフォルダー１２０が回動するようになる。
【００２４】
そして、フォルダー１２０が一定位置に達すると、コイルスプリング１１２の弾性支持力によって、雄型カプラ１１３が元位置に復帰して、雌型カプラ１１４と再結合されることで、フォルダー１２０が急速に開閉するようになる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のような従来のフォルダー型携帯電話機は、フォルダー１２０を回転させるモータ１１６がタイマによって一定時間作動するため、モータ１１６の出力特性、即ち、ＲＰＭが変わるようになると、フォルダー１２０の完全な開閉動作をする設定位置（開位置／閉位置）に達しない状態で作動するという問題点がある。
【００２６】
また、フォルダー１２０が自動で開閉する間、フォルダー１２０を手でつかんだり、又はポケット等に収納された状態でスイッチを誤って操作してフォルダー１２０に外力が作用すると、特定位置で雄型カプラ１１３が停止するようになる。
【００２７】
したがって、手動モードでフォルダー１２０が完全に閉じられないようになったり、又はフォルダー１２０が開角度である１５０゜以上開くようになるため、開閉が不安定になるという問題点が生じる。
【００２８】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動及び手動を混用した開閉、又は動力発生手段の出力特性が変化することに従って発生される位相差を補正することによってフォルダーの安定した開閉を実現することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、フォルダー開閉型携帯電話機のフォルダーに設けられて駆動力を発生する駆動手段を具備した回動部と、本体に連結され、回動部の両側で回転可能に支持する固定部と、前記駆動手段と固定部とに各々の一端が連結された一対の部材で互いに対向する方向で選択的に結合される動力伝達部と、前記駆動手段の駆動トルクより大きな支持力を動力伝達部に作用してフォルダーに外力が加えられると動力伝達部が分離されるように弾性的に圧縮される弾性手段と、前記回動部と動力伝達部の互いに対応する位置に設置され、同位相時に駆動手段を制御する位置感知手段とからなることをその要旨とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明は、携帯電話機のフォルダー駆動装置に関し、特に、フォルダーの位置を制御して駆動装置の不安定と負荷に伴う位相差を補正して常に安定した位置でフォルダーを開閉する携帯電話機のフォルダー駆動装置に関する。
【００３１】
図５は、本発明に係るフォルダー型携帯電話機を示した斜視図である。図６〜１１は本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を示す断面図である。
【００３２】
フォルダー型携帯電話機１は、送受話のための各種操作ボタン及びマイクを備える本体３と、各種情報を表示する表示ウィンドウ及びスピーカを備えるフォルダー２とから構成されている。
【００３３】
前記本体３では、一方の側に相互に対向する方向に固定溝３１が形成された一対の固定部３０が突出している。フォルダー２は、前記一対の固定部３０の間に位置する回動部１０を具備する。この回動部１０は、一方の側に固定部３０の固定溝３１に回転可能にはめられる突起が形成され、他方の側には開かれた形状を有する。
【００３４】
このような構成は、従来の携帯電話機の構造とほぼ同様である。
【００３５】
本発明による携帯電話機のフォルダー駆動装置は、大きくは、回動部１０内に装着される駆動手段１１と、駆動手段１１に連結して相互選択的に拘束及び解除される動力伝達部２０と、弾性支持力を作用するスプリング４０と、回動部１０の位置を感知する位置感知手段５０とから構成されている。
【００３６】
駆動手段１１は、フォルダー２の一方の側に形成された円筒形の回動部１０内に設置され、フォルダー２を回転させる駆動力を発生させる。こうした駆動手段１１は、通常、モータ及び減速ギア体で構成されている。
【００３７】
即ち、モータは、本体３の一方の側に設けられるスイッチ５に連結されていて、このスイッチ５に連動して、通常、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けて、正、逆方向に所定の回転力を発生させている。
【００３８】
このような、モータの出力端には減速ギア体が構成されている。この減速ギア体はモータの回転力を一定比率に減速させる複数個の遊星ギア群から構成される。この遊星ギア群は、一定比率の減速比を有することで、減速機能と逆転防止機能とを同時に遂行する。
【００３９】
したがって、駆動手段１１では、モータで生成された駆動力が遊星ギア群を介して減速状態で出力端を回転させるようになる。
【００４０】
ここで、駆動手段１１は、本発明のように、通常のマイクロモータと、減速ギア体とが使われるが、フォルダー２を駆動させるための安定的な駆動力を発生させつつ、同時に逆転防止を達成する構造的な特徴を備えるならば、多様な形態の駆動発生装置が使用可能である。
【００４１】
動力伝達部２０は、大きくは、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とから構成される。雄型カプラ２２は、中央部が突出するように両側面にテーパが形成され、雌型カプラ２３は、中央部が凹入されるように内側にテーパ形成されている。
【００４２】
このような動力伝達部２０の雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは、後述するスプリング４０の弾性支持力の作用を受けることで、駆動手段１１の駆動力が伝達される場合には互いに拘束されて固定点を形成するようになり、手動でフォルダー２が開閉されたり、自動モード動作中でフォルダーに外力が加えられる場合には、互いに分離される構造となっている。
【００４３】
こうした動力伝達部２０は、図６のように、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結され、固定部３０に雌型カプラ２３が連結されるように構成されたり、図７のように、駆動手段１１のシャフト２１に雌型カプラ２３が連結され、固定部３０に雄型カプラ２２が連結されるように構成されている。
【００４４】
即ち、前述した動力伝達部２０の雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３は、互いに拘束及び拘束解除できる構造的な特徴を有し、駆動手段１１及び固定部３０に対して互いに反対の位置になるように構成されている。
【００４５】
スプリング４０は、通常、弾性変形率及び復元力に優れた材質で成形され、こうしたスプリング４０は、携帯電話機１の種類によって回動部１０又は固定部３０に設置されている。
【００４６】
即ち、図６〜７は、回動部１０に設置されたスプリング４０を示すものである。図示するように、前記スプリング４０は、一端が回動部１０の一方の側に連結され、他端は駆動手段１１の一方の側に連結されている。
【００４７】
そして、図８〜９は、一対の固定部３０の中に、一方の側の固定部３０の固定溝３１にスプリング４０が設置された携帯電話機１を示したものである。図示したように、スプリング４０は一端が固定溝３１の一方の側に連結され、他端は動力伝達部２０の一方の側に連結されている。
【００４８】
ここで、動力伝達部２０は、図８のように、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結され、固定部３０に雌型カプラ２３が連結されるように構成され、図９のように、駆動手段１１のシャフト２１に雌型カプラ２３が連結され、固定部３０に雄型カプラ２２が連結されるように構成されている。
【００４９】
一方、図１０〜１１は、図８での動力伝達部２０の変形された他の実施形態を示すものである。
【００５０】
図１０での動力伝達部２０は、駆動手段１１のシャフト２１に雄型カプラ２２が連結されて、駆動力の伝達を受け、この雄型カプラ２２に対向する位置に雌型カプラ２３が設けられる構造である。雌型カプラ２３は、キャップ形状を有する一側端が固定部３０の固定溝３１側で挿入され、スプリング４０は雌型カプラ２３のキャップ形状の内部空間部及び固定溝３１に両端が各々連結されている。
【００５１】
また、図１１での動力伝達部２０は、前述した図１０での動力伝達部２０と同様の構造からなる。ただし、雌型カプラ２３が駆動手段１１のシャフト２１に連結され、雄型カプラ２２は、固定溝３１内部に挿入され、スプリング４０の一端が連結されるキャップ形状の延長端部を含んで構成されている。
【００５２】
一方、回動部１０又は固定部３０に設置されるスプリング４０は、駆動手段１１で発生する駆動力より大きな弾性支持力を有し、このような弾性支持力を動力伝達部２０に作用させることで、動力伝達部２０をなす雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３が選択的に拘束又は拘束解除されるようになる。
【００５３】
即ち、前記スプリング４０は、駆動手段１１によってフォルダー２を開いたり又は閉じたりする場合には、駆動手段１１より大きな支持力を動力伝達部２０に作用させることで、動力伝達部２０を構成する雄型カプラ２２及び雌型カプラ２３が互いに結束された状態を維持し、手動でフォルダー２を開閉させる場合には弾性変形を引き起こす。
【００５４】
位置感知手段５０は、フォルダー２の開閉角度である０゜と１５０゜に対して、３０゜ほどの位相差を補正するように駆動手段１１を制御する。
【００５５】
こうした位置感知手段５０は、動力伝達部２０及び回動部１０の互いに対応する位置にそれぞれ位置感知器５１，５２を設置し、これら位置感知器５１，５２は、同位相情報を獲得して所定の制御信号を駆動手段１１に印加する。
【００５６】
即ち、位置感知手段５０は、回動部１０及び動力伝達部２０が同位相になった場合、これを感知した後、駆動手段１１に駆動停止信号を印加することで、駆動手段１１を制御する。
【００５７】
ここで、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、相互作用によって所定の電気信号を出力する通常使われる磁気センサやフォトセンサなどが使われ、それ以外にも相互接点時に、所定の電気信号を出力する接点スイッチ形態の装置が使われる。
【００５８】
一方、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、回動部１０及び動力伝達部２０の同位相情報を得ることができるように、図６〜７に示したように設置される。
【００５９】
即ち、図６のように、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２の外周縁に１８０゜間隔で一対の位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁に１つ又はそれ以上の位置感知器５２を設置し、相互１８０゜で同位相になり、検出信号を駆動手段１１に印加するように構成されている。
【００６０】
また、図７のように、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雌型カプラ２３の外周縁に１８０゜間隔で一対の位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁に１つ以上の位置感知器５２を設置し、同位相に対する情報を検出するように構成されている。
【００６１】
一方、位置感知手段５０は、回動部１０及び動力伝達部２０の相互間の同位相位置を検出することが可能であるならば、様々な位置に設置され得る。
【００６２】
一例として図示しなかったが、位置感知手段５０は、駆動手段１１の出力端に位置感知器を設置し、これに対向する位置である回動部１０に位置感知器を設置することによって同位相情報を検出するように構成されている。
【００６３】
また、位置感知手段５０は、駆動手段１１の一方の側に位置感知器を設置し、これに対向する位置を有し、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２の一方の側に位置感知器を設置することで同位相情報を検出するように構成されている。
【００６４】
そして、位置感知手段５０は、駆動手段１１の一方の側に位置感知器を設置し、これに対向される位置であるシャフト２１の一方の側に位置感知器を設置することで、同位相情報を検出するように構成されている。
【００６５】
このように位置感知手段５０は、相互対応する位置感知器５１，５２を回動部１０又は回動部１０と一体に連結された構成要素と、この回動部１０に対向する位置にある動力伝達部２０又はこの動力伝達部２０に一体で連結された構成要素に設置することで、同位相を検出して駆動手段１１を制御する。
【００６６】
このような本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を以下に説明する。
【００６７】
まず、使用者がフォルダー２を手動で開閉するためにフォルダー２を正方向又は逆方向に回転させると、このフォルダー２の回転に連動して回動部１０が正方向又は逆方向に回転する。
【００６８】
ここで、動力伝達部２０は、スプリング４０による弾性支持力より回動部１０に加えられる回転力が大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とが相互にスリップして離隔される。
【００６９】
即ち、本発明の第１実施形態を示す図６を参照して説明すると、一方の側に設置されたスプリング４０から弾性支持力の作用を受ける駆動手段１１は、シャフト２１で雄型カプラ２２に連結されていて、この雄型カプラ２２と相互選択的に拘束される雌型カプラ２３は固定部３０側に連結されている。
【００７０】
したがって、前述したように、手動でフォルダー２を開閉させる場合、フォルダー２に加えられる外力がスプリング４０の弾性支持力より大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは相互にスリップして離隔されつつ、同時に駆動手段１１がスプリング４０を圧縮させて後退するようになるため、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【００７１】
一方、図８は、本発明に係る携帯電話機１の他の実施形態を示した断面図であり、前述したように、手動でフォルダー２を開閉させる場合、駆動手段１１にシャフト２１で連結された雄型カプラ２２と固定部３０側にスプリング４０で連結された雌型カプラ２３とが相互にスリップして離隔され、同時に雌型カプラ２３がスプリング４０を圧縮させながら後退するようになるため、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【００７２】
ここで、前述した図８での携帯電話機１は、弾性体であるスプリング４０を固定部３０に装着しているため、回動部内にスプリングを設ける従来構造に比べて回動部１０の長さを短くすることができ、製品の小型化及び軽量化を指向できるだけでなく、設計の自由度が向上する。
【００７３】
上記構成の本発明に係る携帯電話機のフォルダー開閉装置は、弾性スプリングを固定部に装着することで、回動部の長さを短くさせることができるため、携帯電話機の小型化を図ることができるという利点がある。
【００７４】
また、フォルダーの開閉動作をなす部品の構成を簡素化することができるため、製品設計の自由度が増大することはもちろん、携帯電話機の機能向上を図ることができるという利点がある。
【００７５】
合わせて、前述した本発明がフォルダー型携帯電話機を実施形態として示したが、本発明は必ずしもフォルダー型携帯電話機に限定されるものではなく、本体で回動可能にヒンジ結合されているカバー（フリップ）を具備した移動通信装置及び多様な形態の携帯用電子製品にも応用が可能である。
【００７６】
そして、フォルダー２を自動で開くようにする場合には、図１２〜１４のように動作される。
【００７７】
ここで、図１２〜１４は、図６のＢ−Ｂ線を示す断面図である。以下、図６に示した携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態に基づいて説明する。
【００７８】
即ち、使用者が自動でフォルダー２を開かせるために、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５は所定の電気信号を駆動手段１１に印加する。
【００７９】
駆動手段１１は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を開方向に所定の回転力を発生するようになる。このような駆動手段１１の回転力は、シャフト２１で連結された雄型カプラ２２に伝達される。
【００８０】
このとき、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは、一定角度で回転して、スプリング４０を圧縮させた状態であるため、駆動手段１１の駆動時、スプリング４０の復元力により水平状態で位置復帰を先行する。
【００８１】
次いで、雄型カプラ２２は、その対向方向に固定部３０に設置された雌型カプラ２３と相互結束された状態で駆動手段１１の回転力を伝達するようになるが、この駆動手段１１の駆動力よりスプリング４０の弾性支持力が大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とは拘束された状態を維持する。
【００８２】
したがって、雌型カプラ２３が固定部３０に連結されているため、この雌型カプラ２３と連結した雄型カプラ２２もやはり固定状態をなすため、駆動手段１１が回転するようになる。
【００８３】
したがって、駆動手段１１は、回動部１０内に装着されているため、結果的に回動部１０が回転するようになり、これに伴いフォルダー２が一方向に回転されて、開位置に移動する。
【００８４】
このとき、回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２と雄型カプラ２２の外周縁に設置された位置感知器５１とが同位相になると、所定の電気信号が駆動手段１１に印加されて、駆動を停止することで、フォルダー２の開動作が完了する。
【００８５】
図１５〜１７は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【００８６】
ここで、図１５〜１７は、図６のＢ−Ｂ線を示したものであり、以下、図６の携帯電話機１のフォルダー駆動装置に基づいて説明する。
【００８７】
使用者が、フォルダー２を自動的に閉じるために、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５で発生された電気信号は駆動手段１１に印加される。
【００８８】
このとき、駆動手段１１は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を閉方向に所定の回転力を発生するようになり、こうした駆動手段１１の回転力は出力端に連結された雄型カプラ２２に伝達される。
【００８９】
ここで、雄型カプラ２２は、固定部３０に連結された雌型カプラ２３とスプリング４０の支持力で互いに結束された状態であるため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とからなる動力伝達部２０は、固定状態を維持する。
【００９０】
したがって、動力伝達部２０が固定状態となるため、駆動手段１１をなす外体が回転するようになる。
【００９１】
そのため、駆動手段１１が装着された回動部１０を具備したフォルダー２が逆方向に回転して、閉位置に移動する。
【００９２】
ここで、フォルダー２が閉位置に達すると、本体３との接触でこれ以上回転できなくなるため、駆動手段１１に負荷が作用する。
【００９３】
このとき、フォルダー２に作用する負荷は、スプリング４０の弾性支持力より大きいため、雄型カプラ２２と雌型カプラ２３とが互いにスリップして離隔され、同時に駆動手段１１が後退しながらスプリング４０が圧縮される。
【００９４】
したがって、雄型カプラ２２は、駆動手段１１の駆動力を受けて回転する。このとき、雄型カプラ２２の外周縁に設置された位置感知器５１と回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２とが同位相になると、駆動手段１１に停止信号が印加されるため、フォルダー２の閉動作が完了する。
【００９５】
図１８〜１９は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示す断面図である。ここで、図１８〜１９は、図６のＢ−Ｂ線を示したものである。以下、図６に図示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態に基づいて説明する。
【００９６】
図示したように、自動モードでフォルダー２が開かれる動作中、フォルダー２が負荷を受けると、フォルダー２は固定され、雄型カプラ２２はスプリング４０の弾性支持力を克服して雌型カプラ２３とスリップした状態で回転する。
【００９７】
したがって、雄型カプラ２２の位置感知器５１が回動部１０に設置された位置感知器５２と同位相になると、駆動手段１１が停止し、雄型カプラ２２とフォルダー２の位置が手動モードと同じ位置を有するようになる。
【００９８】
したがって、スプリング４０の復元力によって、フォルダー２は開位置及び閉位置の中で近い位置に移動して、開閉動作を完了する。
【００９９】
一方、自動モードでフォルダー２が閉じられる動作中、フォルダー２に負荷が作用する場合にも前述した例と同じ作用で、フォルダー２の開閉がなされる。
【０１００】
したがって、本発明はフォルダーを自動に開閉させる動作過程で、フォルダーに外力が作用する場合にもフォルダーを初期位置又は開位置に自動移送させるため、動作の連続性が保障される。
【０１０１】
図２０〜２１は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示した断面図で、第２実施形態での携帯電話機のフォルダー駆動装置は、駆動手段１１とヒンジシャフト６０、そしてスプリング４０とスイッチ５及び位置感知手段４０で構成されている。
【０１０２】
駆動手段１１は、フォルダー２の一方の側に形成された円筒形の回動部１０内に設置され、フォルダー２を回転させる駆動力を発生させるものである。このような駆動手段１１は、モータ１２と減速ギア体１３とから構成される。モータ１２は、スイッチ５の操作力に連動して正、逆方向に所定の回転力を発生させ、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けて作動する。
【０１０３】
そして、減速ギア体１３は、モータ１２の出力端に結びついて回転力の伝達を受けて減速させるものである。このような減速ギア体１３は複数個の遊星ギア群から構成されている。遊星ギア群は、一定比率の減速比を有することによって減速機能及び逆転防止機能を同時に遂行する。
【０１０４】
このように、駆動手段１１では、モータ１２で生成された駆動力が遊星ギア群を介して減速状態で後述するヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１０５】
ヒンジシャフト６０は、駆動手段１１の出力端に結合されて、一体に回転するものであり、終端部には長方形のカム６１が形成されている。このカム６１は、本体３の一方の側に突出形成された一対の軸固定部３０中、一方の軸固定部３０に形成された固定溝３１内に挿入され、スプリング４０によって弾力的に支持される。
【０１０６】
スプリング４０は、通常、弾性変形率及び復元力が優れた材質で成形され、ヒンジシャフト６０のカム６１が挿入された軸固定溝３１に一定間隔をおいて設置される一対の板スプリングが使われ、このような一対の板スプリングは、カム６１の両側片に接触され、弾力的に支持される。
【０１０７】
ここで、一対の板スプリング間の間隔は、長方形のカム６１が有する最短幅に比例する広さを有するように構成され、また、カム６１が回転する場合、カム６１が有する最長幅だけ外側方向に伸張される。
【０１０８】
したがって、前述した板スプリングのようなスプリング４０の弾性支持力によってヒンジシャフト６０が弾力的に支持された状態を維持するようになると、自動モードでモータ１２は最終出力端であるヒンジシャフト６０を固定点として外体が回転するようになり、手動モードでヒンジシャフト６０は減速ギア体１３によって逆転防止され、スプリング４０を変形させるようになる。
【０１０９】
スイッチ５は、使用者の操作力の入力を受けて、駆動手段１１を作動させるものであり、使用者がスイッチ５を操作すると、出力端に連結したモータ１２で所定の電気信号を出力するように構成される。
【０１１０】
このようなスイッチ５は、本発明で本体３の一側面に通常のオン／オフスイッチ５の形態で提供されているが、携帯電話機１の形状でも使用者の操作力が容易な位置に従って、多様な形態で提供される。
【０１１１】
位置感知手段５０は、フォルダー２の開閉角度である０゜と１５０゜に対して３０゜ぐらいの位相差を補正するように駆動手段１１を駆動させる。
【０１１２】
即ち、位置感知手段５０は、ヒンジシャフト６０及び回動部１０の互いに対応する位置に各々位置感知器５１，５２が設置され、これら位置感知器５１，５２が同位相になった場合、駆動手段１１に所定の制御信号を印加し、モータ１２の駆動を停止する。
【０１１３】
一方、位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、所定角度で同位相情報の入力を受けることができるように図２１〜２４に示すように設置される。
【０１１４】
即ち、図２１のように、ヒンジシャフト６０の外周縁に１８０゜間隔で位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁には１つの位置感知器５２を設置して相互１８０゜で同位相になり、電気信号をモータ１２に印加するように構成されている。
【０１１５】
また、図２２のように、ヒンジシャフト６０の外周縁に１つの位置感知器５１を設置し、これに対向する位置である回動部１０の内周縁にも１つの位置感知器５２を設置し、相互３６０゜で同位相となるようにし、図２１のように、位置感知器５１は、１つを設置し、位置感知器５２は、１８０゜間隔で一対を設置し、相互１８０゜で同位相となるようにすることもできる。
【０１１６】
そして、図２４のように、位置感知器５１，５２を１８０゜間隔で各々一対ずつ設置して同位相情報を獲得することもできる。
【０１１７】
このような位置感知手段５０の位置感知器５１，５２は、相互作用によって所定の電気信号を出力するものであり、通常、磁気センサーやフォトセンサーなどが使われ、それ以外にも相互接点時の所定の電気信号を出力する接点スイッチ５形態の装置が使われる。
【０１１８】
このような本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置を以下に説明する。
【０１１９】
使用者がフォルダー２を手動で開閉させるため、フォルダー２を正方向又は逆方向に回転させると、このフォルダー２の回転に連動して回動部１０が正方向又は逆方向に回転され、この回動部１０に設置されたヒンジシャフト６０もやはり一体に回転するようになる。
【０１２０】
ここで、ヒンジシャフト６０のカム６１は、駆動手段１１の減速ギア体１３が逆転防止をなすため、長方形の接続軸がスプリング４０を強制伸張させ、回転を成し遂げる。
【０１２１】
したがって、上記のように使用者の操作力によってフォルダー２から発生した回転力は、ヒンジシャフト６０のカム６１を支持するスプリング４０が弾力的に伸張されつつ、フォルダー２が手動で開閉されるようになる。
【０１２２】
そして、フォルダー２を自動で開かせる場合には、図２５〜２７のように動作される。
【０１２３】
ここで、図２５〜２７は、図２０のＣ−Ｃ線を示すものであって、以下、図２０に示した携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１２４】
使用者が自動でフォルダー２を開かせるため、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５は駆動手段１１のモータ１２に所定の電気信号を印加する。
【０１２５】
モータ１２は、携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を開方向に所定の回転力を発生させる。このようなモータ１２の回転力は、減速ギア体１３を介して一定比率で減速された状態で出力端に結びついたヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１２６】
ここで、カム６１は、一定角度で回転され、スプリング４０を伸張させることで、フォルダー２が弾力的に閉じられるようにした状態であるため、カム６１はモータ１２の駆動時にスプリング４０の支持力によって水平状態で位置移動される。
【０１２７】
そのため、ヒンジシャフト６０は、カム６１が軸固定部３０の固定溝３１に設置されたスプリング４０によって弾力的に支持されて固定状態を維持するため、ヒンジシャフト６０は回転できずに、駆動手段１１をなす外体が回転する。
【０１２８】
したがって、駆動手段１１が装着された回動部１０を具備したフォルダー２が一方向に回転され、開位置に移動する。
【０１２９】
このとき、ヒンジシャフト６０が回転しつつ、外周縁に設置された位置感知器５１が回動部１０の内周縁に設置された位置感知器５２と同位相になると、所定の電気信号がモータ１２に印加されて駆動が停止し、フォルダー２の開動作を完了する。
【０１３０】
そして、フォルダー２が自動モードで閉じられる場合には、図２８〜３０のように動作される。
【０１３１】
ここで、図２８〜３０は、携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示す図２０のＣ−Ｃ線を示すものである。以下、図２０に示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１３２】
使用者が自動でフォルダー２を閉じるため、本体３の一方の側に設けられたスイッチ５を操作すると、このスイッチ５で発生された電気信号が駆動手段１１のモータ１２に印加される。
【０１３３】
このとき、モータ１２は携帯電話機１に装着されるバッテリーパック４から電源供給を受けてフォルダー２を閉じさせるための方向に所定の回転力を発生するようになり、このようなモータ１２の回転力は、減速ギア体１３を介して一定割合で減速された状態で出力端に結合されたヒンジシャフト６０に伝達される。
【０１３４】
ここで、ヒンジシャフト６０は、カム６１が軸固定部３０の固定溝３１に設置されたスプリング４０によって弾力的に支持されて固定状態を維持するため、ヒンジシャフト６０は回転できずに駆動手段１１をなす外体が回転するようになる。
【０１３５】
したがって、駆動手段１１は、フォルダー２の回動部１０に装着されるため、フォルダー２が逆方向に回転して、閉位置に移動する。
【０１３６】
ここで、フォルダー２が閉位置に達すると、本体３との接触でこれ以上回転できなくなるため、駆動手段１１に負荷が作用するとともに、ヒンジシャフト６０のカム６１がスプリング４０の弾性力を克服して回転する。
【０１３７】
次いで、ヒンジシャフト６０が回転するに従い、位置感知器５１，５２が同位相になりモータ１２の駆動が停止するため、フォルダー２の閉動作が完了する。
【０１３８】
一方、図３１〜３２は、本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力、即ち過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【０１３９】
ここで、図３１〜３２は、図２０のＢ−Ｂ線を示したものであり、以下、図２０に示された携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態に基づいて説明する。
【０１４０】
図示したように、自動モードでフォルダー２が開かれる動作中、負荷を受けると、フォルダー２は固定されるとともに、ヒンジシャフト６０は、スプリング４０の弾性支持力を克服して回転するようになる。
【０１４１】
したがって、位置感知器５１，５２が同位相になり、モータ１２の駆動が停止し、ヒンジシャフト６０とフォルダー２の位置が手動モードと同じ位置を有するようになる。
【０１４２】
したがって、スプリング４０の弾性復元力によってフォルダー２は開位置及び閉位置の中で、近い位置に移動して開閉動作を成し遂げる。
【０１４３】
一方、自動モードでフォルダー２が閉じられる動作中、フォルダー２に負荷が作用する場合にも前述した例と同じ作用でフォルダー２の開閉がなされるようになる。
【０１４４】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明はフォルダーを自動で開閉させる動作過程でフォルダーに外力が作用される場合にもフォルダーを初期位置又は開位置に自動移送させるようになるので動作の連続性が保障される。
【０１４５】
また、自動及び手動の両方で、フォルダーを開閉させることができるだけでなく、自動及び手動の両方で、フォルダーを開閉する場合に発生するフォルダーの位相差を補正でき、簡素な部品構成で携帯電話機の機能向上を成し遂げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術に係るフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 図２の作動状態を示す断面図である。
【図４】 従来技術に係るフォルダー型携帯電話機の他の実施形態を示す断面図である。
【図５】 本発明に係るフォルダー型携帯電話機を示す斜視図である。
【図６】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図７】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図８】 図６〜７の他の実施形態を示す断面図である。
【図９】 図６〜７の他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】 図８〜９での動力伝達部の他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】 図８〜９での動力伝達部の他の実施形態を示す断面図である。
【図１２】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１３】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１４】 図６のＢ−Ｂ線を示し、自動モードでフォルダーが開かれることを示した断面図である。
【図１５】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１６】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１７】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図１８】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示した断面図である。
【図１９】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置でフォルダーに外力が作用した状態を示した断面図である。
【図２０】 本発明に係る携帯電話機のフォルダー駆動装置の第２実施形態を示す断面図である。
【図２１】 図２０のＣ−Ｃ線を示す断面図である。
【図２２】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２３】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２４】 図２１の他の実施形態を示す断面図である。
【図２５】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２６】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２７】 図２０で自動モードでフォルダーが開かれることを示す断面図である。
【図２８】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図２９】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図３０】 図２０で自動モードでフォルダーが閉じられることを示す断面図である。
【図３１】 図２０でフォルダーに過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【図３２】 図２０でフォルダーに過負荷が作用した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ フォルダー型携帯電話機
２ フォルダー
３ 本体
１０ 回動部
１１ 駆動手段
２０ 動力伝達部
２２ 雄型カプラ（動力伝達部）
２３ 雌型カプラ（動力伝達部）
３０ 固定部
４０ スプリング（弾性手段）
５０ 位置感知手段
Claims (15)
- フォルダー開閉型携帯電話機のフォルダーに設けられて駆動力を発生する駆動手段を具備した回動部と、
本体に連結されて、回動部の両側で回転可能に支持する固定部と、
前記駆動手段と固定部とに各々の一端が連結された一対の部材で互いに対向する方向で選択的に結合される動力伝達部と、
前記駆動手段の駆動トルクより大きな支持力を動力伝達部に作用して、フォルダーに外力が加えられると動力伝達部が分離されるように弾性的に圧縮される弾性手段と、
前記回動部及び動力伝達部の互いに対応する位置に設置されて、同位相時に駆動手段を制御する位置感知手段と
からなることを特徴とする携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記動力伝達部は、
駆動手段からシャフトに連結され、終端の中央部が突出されるように両側面にテーパ形成された雄型カプラと、
一方の側の固定部に連結されて、前記雄型カプラの終端部と結合されるように中央部が内側に凹入されるようにテーパ形成された雌型カプラと
からなることを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記動力伝達部は、
駆動手段からシャフトに連結され、終端の中央部が内側に凹入されるようにテーパ形成された雌型カプラと、
一方の側の固定部に連結され、前記雌型カプラの終端部と結合されるように終端の両側面がテーパ形成されて突出される雄型カプラと
からなることを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記位置感知手段は、回動部と一体に連結される構成要素の一方の側と、これに対向する動力伝達部と一体に連結される構成要素の一方の側とに各々１つ以上の位置感知器が設置され、これら位置感知器は互いに対応する位置を感知して駆動手段に停止信号を印加することを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記駆動手段は、
スイッチに連結されて正・逆方向の回転力を発生させるモータと、
前記モータの出力端に連結され、回転比を減速させて逆転を防止する減速ギア体と
からなることを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記駆動手段は、前記位置感知手段からの制御信号が印加されると、駆動を停止することを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記弾性手段は、一端が駆動手段の一方の側に連結され、他端が回動部に連結され、動力伝達部に弾性支持力を作用させることを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記弾性手段は、一端が一方の側の固定部に連結され、他端がこの固定部と一定間隔をおいて対向配置された動力伝達部の一方の側に連結され、動力伝達部に弾性支持力を作用させることを特徴とする、請求項１記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- フォルダー開閉型携帯電話機のフォルダーに設けられ、内部に駆動力を発生する駆動手段が設置され、一方の側には突起を有して、他方の側には開放された形状を有する回動部と、
本体に連結されて互いに対向する方向に固定溝が形成され、回動部の両側で回転可能に支持する一対の固定部と、
前記駆動手段の出力端に結合され、終端部に形成されたカムが一方の側の固定部の固定溝内に位置されるヒンジシャフトと、
前記カムが挿入された固定溝内に設置され、カムに所定の弾性支持力を作用する弾性手段と、
前記本体の一方の側に設けられて、駆動手段に作動信号を印加するスイッチと、
前記ヒンジシャフトと回動部の互いに対応される位置に設置され、同位相時に駆動手段を制御する位置感知手段と、
からなることを特徴とする携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記駆動手段は、
正、逆方向の回転力を発生させるモータと、
前記モータの出力端に連結されて回転比を減速させて逆転を防止する減速ギア体と
からなることを特徴とする、請求項９記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。 - 前記駆動手段は、位置感知手段からの制御信号が印加されると、駆動を停止することを特徴とする、請求項９記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記弾性手段は、駆動手段の駆動トルクより大きな弾性支持力をカムに作用させて、フォルダーに加えられる外力に対してはカムが回転されるように弾性変形されることを特徴とする、請求項９記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記弾性手段は、ヒンジシャフトが挿入された固定溝側に一定間隔をおいて設置され、カムを両側で弾力的に支持する一対の板スプリングであることを特徴とする、請求項９記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- 前記位置感知手段は、ヒンジシャフトと一体に連結される構成要素の一方の側と、これに対向される回動部と一体に連結される構成要素の一方の側とに各々１つ以上の位置感知器が設置され、これら位置感知器は同位相時に相互作用によって電気信号を出力することを特徴とする、請求項９記載の携帯電話機のフォルダー駆動装置。
- フォルダー開閉型携帯電話機のフォルダーに設けられて、駆動力を発生する駆動手段を備えた回動部と、
本体に連結されて、回動部の両側で回転可能に支持する固定部と、
前記回動部と固定部とに設置されて各々の一端が連結された一対の部材で互いに対向する方向に選択的に結合される動力伝達部と、
前記一方の側の固定部内に設けられて駆動手段の駆動トルクより大きな支持力を動力伝達部に作用させて、フォルダーに外力が加えられると、動力伝達部が分離されるように弾性的に圧縮される弾性手段と、
前記回動部とシャフトと一体に連結された動力伝達部の互いに対応した位置に設置されて、同位相時に駆動手段を制御する位置感知手段と
からなることを特徴とする携帯電話機のフォルダー駆動装置。
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