JP3906702B2 - 開閉装置及びこれを用いた電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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及びこれを用いた電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器において、小型化や軽量化及び高機能化が進む中、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も開閉操作の行ない易いものが求められている。
【０００３】
このような従来の開閉装置及びこれを用いた電子機器について、図９〜図１２を用いて説明する。
【０００４】
図９は従来の開閉装置の断面図、図１０は同分解斜視図であり、同図において、１は金属製の可動軸、２は略円筒状の樹脂製の可動ケースで、可動ケース２の中央の貫通穴２Ｂに可動軸１の円柱部１Ｂが挿通されると共に、右側面の段部２Ａには可動軸１の端部１Ａが係止されて、可動ケース２に対して可動軸１が回転しないように固定されている。
【０００５】
そして、３はやや撓んだ状態で可動ケース２の内側に収納された金属線材のばね、４は金属製の可動体で、可動体４は中央の略楕円状の貫通穴４Ａに可動軸１の係止部１Ｃが挿通して軸線方向に移動可能に係止されると共に、可動体４はばね３により軸線方向に付勢されている。
【０００６】
また、６は金属製の固定体で、中央の貫通穴６Ａに可動軸１の円柱部１Ｂの先端が回転可能に挿通されると共に、可動体４の節度用の可動カム５Ａが固定体の固定カム７Ａに、これとは反対側の可動カム５Ｂが固定カム７Ｂに各々弾接している。
【０００７】
さらに、８は金属製のＣリングで、可動ケース２、可動体４及び固定体６を挿通した可動軸１の係止部１ＤにＣリング８が固定され、固定体６に対して可動軸１、可動ケース２及び可動体４が回転可能に係止されて開閉装置９が構成されている。
【０００８】
次に、以上のように構成された開閉装置９を用いた電子機器について、図１１の側面図を用いて説明する。
【０００９】
同図において、４１は絶縁樹脂製の固定筐体、４２は絶縁樹脂製の可動筐体で、固定筐体４１の上面には複数のキーからなる操作部４３が形成されると共に、可動筐体４２の表面にはＬＣＤ等の表示部４４が形成されている。
【００１０】
また、固定筐体４１の端部には開閉装置９の固定体６が装着されると共に、可動筐体４２の端部には可動ケース２が装着されて、開閉装置９によって固定筐体４１に対し可動筐体４２が開閉可能に軸支されて電子機器が構成されている。
【００１１】
次に、上記構成の開閉装置及びこれを用いた電子機器の開閉動作について、図１１及び図１２の動作時の要部断面図を用いて説明する。
【００１２】
先ず、図１１（ａ）に示すように、可動筐体４２の表面が固定筐体４１の上面に接した閉状態では、開閉装置９は図１２（ａ）に示すように、ばね３に付勢された可動体４の可動カム５Ａが固定体６の固定カム７Ａと係合して、閉状態に保持されている。
【００１３】
この状態から、ばね３の付勢力に逆らって可動筐体４２を閉状態から開く方向に手で回転すると、可動筐体４２に係止された可動ケース２を介して可動体４の可動カム５Ａが、ばね３の付勢力に逆らいながら傾斜部７Ｃの方向へ回転移動する。
【００１４】
そして、図１１（ｂ）に示すような、可動筐体４２がほぼ垂直位置に開いた中間状態では、図１２（ｂ）に示すように、開閉装置９の固定体６に対して可動ケース２を介して可動体４が回転し、可動カム５Ａが固定体６上面の平坦部７Ｄ上へ回転移動する。
【００１５】
さらに可動筐体４２を操作して、図１１（ｃ）に示すように、固定筐体４１に対して可動筐体４２が開いた開状態では、図１２（ｃ）に示すように、可動カム５Ａの反対側に位置していた可動カム５Ｂが、固定カム７Ａに係合して開状態に保持される。
【００１６】
また、この開状態から閉状態へ可動筐体４２を閉じる場合には、上記とは逆に手で可動筐体４２を閉方向へ回転操作して、可動筐体４２の開閉を行うように構成されているものであった。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の開閉装置及びこれを用いた電子機器においては、可動筐体４２を閉状態から開く際には、ばね３の付勢力に逆らって開閉操作する必要があるため、例えば固定筐体４１を一方の手で保持し、可動筐体４２を他方の手で開方向へ操作する等、開閉操作が煩雑であるという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉状態が可能な開閉装置及びこれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
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。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の発明は、ばねに付勢された可動体の可動カムが摺動体の固定カムの所定位置に弾接することにより、固定体に対し可動体を開状態では開方向へ、閉状態では閉方向へ付勢させると共に、可動体が閉状態において、操作体を押圧操作することにより、操作カムが解除体の変換カムに当接して解除体を回転移動させ、解除体の回転移動に伴い解除カムが摺動体の支持カムから外れて、摺動体が固定体の方向に摺動し、可動カムが固定カムから反転体の反転カムに弾接し、可動体を閉方向から開方向に付勢させるようにして開閉装置を構成したものであり、可動体が閉じた状態から、操作体を押すことにより可動体を開くことができるため、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作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。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の開閉装置の発明において、ばねと、可動体、摺動体、反転体、解除体、固定体及び操作体を同一軸線上に順次配置したものであり、構成部品を一列に配置することにより、外周方向へ凹凸を少なくし小型化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。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の開閉装置を、上面に操作部または音声入力部の少なくとも一方が形成された固定筐体と、表面に表示部または音声出力部の少なくとも一方が形成された可動筐体に装着して電子機器を構成したものであり、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作が可能な電子機器を実現できるという作用を有する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を用いて説明する。
【００２４】
（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要部斜視図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１０は樹脂製の略円筒状の可動ケース、１２は金属製の略円柱状の可動体で、可動ケース１０の左側には開口部１０Ａが設けられ、外周側面には開口部１０Ａから延びた溝部が設けられると共に、可動ケース１０内には金属線材のコイル状のばね１１がやや撓んだ状態で収納されている。
【００２５】
そして、このばね１１の左方には、ばね１１により付勢された可動体１２が、側面に設けた突起部が可動ケース１０の溝部に係合して軸線方向に移動可能に収納されると共に、可動体１２の左側面には略三角状に突出した可動カム１３が設けられている。
【００２６】
また、１４は中央に中空部が設けられた略円筒状の金属製の摺動体で、その右側面外周には、先端部１５Ｃを境界に隣接する２つの傾斜部１５Ａ、１５Ｂからなる固定カム１５が設けられ、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３先端が、この固定カム１５の下側の傾斜部１５Ａに弾接している。
【００２７】
そして、１７は金属製で略円柱状の反転体で、摺動体１４の中空部内に配置されると共に、反転体１７の右側面外周には、上方向に傾斜した傾斜部１８Ａが形成された反転カム１８が、可動カム１３に対向する位置に設けられている。
【００２８】
さらに、２１は金属製で略円柱状の固定体、２２は金属製で左端部に略三角状の変換カム２３が設けられた略円柱状の解除軸、１９は金属製で右側面に略台形状の解除カム２０が設けられた略円板状の解除体で、固定体２１の左側には係合部２１Ａが設けられると共に、固定体２１の右側面には反転体１７が所定の空間を設けて固定されている。
【００２９】
また、解除軸２２が固定体２１中央の貫通穴２１Ｂ内を回転可能に挿通すると共に、解除軸２２の右端部には解除体１９が固定され、解除体１９は所定距離を回転可能な状態で、固定体２１と摺動体１４及び反転体１７との間に配置されている。
【００３０】
そして、２４は金属線材製のねじりコイル状の復帰ばねで、解除体１９と反転体１７との間に両側部が係合されて収納され、解除体１９を回転方向に付勢している。
【００３１】
また、摺動体１４の左側面外周に設けた略台形状の支持カム１６の先端は、右側面の固定カム１５及び可動体１２の可動カム１３を介してばね１１の付勢力により、解除体１９の解除カム２０の先端に弾接している。
【００３２】
さらに、解除体１９を復帰ばね２４の付勢力に逆らって回転させると、解除カム２０が回転して支持カム１６から外れ、摺動体１４及び固定カム１５が固定体２１の方向へ摺動すると共に、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から反転カム１８の傾斜部１８Ａ上に弾接するようにして、開閉部３０が構成されている。
【００３３】
そして、２５は略円筒状で樹脂製の操作ケース、２６は金属製の操作体、２８は金属線材のコイル状の操作復帰ばねで、操作体２６は脚部２６Ａの先端に略三角形の操作カム２７が設けられ、操作ケース２５内に軸線方向に移動可能に収納されると共に、操作体２６の右側面と操作ケース２５内部の壁部２５Ａの間には、操作復帰ばね２８がやや撓んだ状態で操作体２６を左方向即ち復帰方向に付勢している。
【００３４】
また、操作体２６が固定体２１の方向へ移動した時、操作カム２７に設けた傾斜部２７Ａと、解除軸２２の変換カム２３に設けた傾斜部２３Ａが当接して、解除軸２２とこれに連結した解除体１９が回転するように傾斜部２７Ａと傾斜部２３Ａは形成されている。
【００３５】
さらに、２９は樹脂製の押釦で、操作ケース２５左側面の開口部に固定体２１の方向に移動可能に係止され、押釦２９右側面の突状の保持部に操作体２６が保持されて、押圧部３１が構成されている。
【００３６】
そして、開閉部３０と押圧部３１は、固定体２１の係合部２１Ａを操作ケース２５右側面の開口部に係合させることにより連結されて、開閉部３０の可動ケース１０と固定体２１との間に、ばね１１、可動体１２、摺動体１４、反転体１７、解除体１９、解除軸２２、復帰ばね２４が略同一軸線上に配置されると共に、押圧部３１の押釦２９、操作体２６、操作復帰ばね２８及び操作ケース２５も略同一軸線上に配置されて開閉装置３２が構成されている。
【００３７】
次に、以上のように構成された開閉装置３２を用いた電子機器について、図３の電子機器の斜視図を用いて携帯電話を例として説明する。
【００３８】
同図において、３３は絶縁樹脂製の固定筐体、３４は絶縁樹脂製の可動筐体で、固定筐体３３の上面には複数のキーからなる操作部３５やマイク等の音声入力部が形成されると共に、可動筐体３４の表面にはＬＣＤ等の表示部３６やスピーカ等の音声出力部が形成されている。
【００３９】
そして、固定筐体３３の端部には開閉装置３２の固定体２１と係合した操作ケース２５の外周が装着されると共に、可動筐体３４の端部には可動ケース１０の外周が装着され、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開閉装置３２によって開閉可能に軸支されて電子機器が構成されている。
【００４０】
次に、上記構成の開閉装置及びこれを用いて電子機器の開閉動作について、図４の電子機器の動作時の側面図、及び図５〜図７の開閉装置の動作時の要部断面図を用いて説明する。
【００４１】
先ず、図４（ａ）に示すように、可動筐体３４の表面が固定筐体３３の上面に接した閉状態では、開閉装置３２は図５（ａ）に示すように、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａに弾接して、可動体１２は右方向即ち閉方向に付勢されて保持されている。
【００４２】
この状態から、手で可動筐体３４を開いた場合には、可動筐体３４及び可動ケース１０を介して可動体１２及び可動カム１３が、ばね１１による右方向への付勢力に逆らって左方向へ移動して、図５（ｂ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から先端部１５Ｃを超え、傾斜部１５Ｂ上に移動して弾接するため、可動体１２は左方向即ち開方向に付勢される。
【００４３】
そして、図５（ｃ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ｂ上を弾接摺動し、図４（ｂ）の中間状態を経て、図４（ｃ）に示すように、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開ききった状態では、図５（ｄ）に示すように、可動カム１３が傾斜部１５Ｂの左端に弾接して、可動筐体３４は左方向即ち開方向に付勢された状態で保持される。
【００４４】
また、この開状態から閉状態へ手で可動筐体３４を閉じた場合には、上記とは逆に図５（ｃ）（ｂ）（ａ）の順に、可動カム１３が固定カム１５上を弾接摺動して、可動筐体３４の開閉が行われる。
【００４５】
次に、以上のように可動筐体３４を手で開閉する場合に対し、開閉装置３２の押釦２９を押圧操作して、可動筐体３４を閉状態から開く場合の動作について説明する。
【００４６】
先ず、図４（ａ）の可動筐体３４が閉じた状態では、図６（ａ）に示すように、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３は、固定カム１５の傾斜部１５Ａに弾接して、可動体１２は右方向即ち閉方向に付勢されて保持されている。
【００４７】
そして、この状態から押釦２９を押圧操作すると、押釦２９に保持された操作体２６の操作カム２７の傾斜部２７Ａが、解除軸２２の変換カム２３の傾斜部２３Ａを押圧しながら上方向即ち固定体の方向へ移動するため、図６（ｂ）に示すように、解除軸２２を係止した解除体１９が復帰ばね２４の付勢力に逆らって右方向へ回転することによって、解除体１９の解除カム２０も右方向へ回転移動して支持カム１６の先端から外れるため、摺動体１４が可動カム１３に付勢されて下方向即ち固定体２１の方向へ移動する。
【００４８】
これによって、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から離れ、これとは逆方向に傾斜した反転カム１８の傾斜部１８Ａ上に弾接し左方向へ摺動するため、可動体１２は閉方向に付勢された図６（ａ）の状態から、左方向即ち開方向に付勢されて開方向に回転移動して、可動ケース１０を介して可動体１２が装着された可動筐体３４が開いていく。
【００４９】
なお、この時、押釦２９への押圧操作を解除すると、復帰ばね２４に付勢された解除体１９及び解除カム２０が左方向に移動し、図７（ａ）に示すように、摺動体１４は上方へ押し上げられて解除カム２０の先端と支持カム１６の先端が当接した元の状態に復帰すると共に、操作体２６及び押釦２９は解除体１９及び解除軸２２の変換カム２３を介した復帰ばね２４の付勢力及び操作復帰ばね２８の付勢力によって、下方向に押し下げられ押圧操作する前の元の位置に復帰する。
【００５０】
そして、図４（ｃ）に示すように、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開ききった状態では、図７（ｂ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ｂの左端に弾接して、可動体１２が左方向即ち開方向に付勢された状態で保持される。
【００５１】
また、この開状態から可動筐体３４を閉じる場合は、先に説明した手で開閉する場合と同様に、図５の（ｄ）に示す状態から図５（ｃ）（ｂ）（ａ）の順に手で可動筐体３４を操作することにより、閉状態となる。
【００５２】
このように本実施の形態によれば、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３が摺動体１４の固定カム１５の所定位置に弾接することにより、固定体２１に対し可動体１２を開状態では開方向へ、閉状態では閉方向へ付勢すると共に、可動体１２が閉状態において、操作体２６を押圧操作することにより、操作カム２７が解除体１９の変換カム２３に当接して解除体１９を回転移動させ、解除体１９の回転移動に伴い解除カム２０が摺動体１４の支持カム１６から外れて、摺動体１４が固定体２１の方向へ摺動し、可動カム１３が固定カム１５から反転体１７の反転カム１８に弾接して、可動体１２を閉方向から開方向に付勢させるようにして開閉装置３２を構成することによって、手による可動筐体３４の開閉に加え、可動筐体３４が閉じた状態から、片手で押釦２９を押圧操作するのみで開くことができるという、簡易な操作で開閉が可能な開閉装置及びこれを用いた電子機器を得ることができるものである。
【００５３】
また、ばね１１と、可動体１２、摺動体１４、反転体１７、解除体１９、固定体２１及び操作体２６等の構成部品を同一軸線上に一列に順次配置することにより、外周方向への凹凸が少なく小型化が可能な開閉装置を得ることができる。
【００５４】
なお、以上の説明では、開閉部３０と押圧部３１を連結して開閉装置３２を構成したが、押圧部３１の操作ケース２５を無くし、固定体に操作ケース２５に相当するケース部を設けて、このケース部に操作復帰ばね２８や操作体２６を収納し、押釦２９を装着して開閉部３０と押圧部３１を一体化した構造の開閉装置としてもよい。
【００５５】
さらに、以上の説明では、押圧部３１を押釦２９と操作体２６、操作復帰ばね２８、及び操作ケース２５で構成したが、図８の斜視図に示すように、操作体３７中間部に解除体１９の変換カム２３に当接する操作カム３８を設けると共に、左側面には押釦２９に相当する押釦部３９を一体に設け、この操作体３７を脚部３７Ａ先端の係止部３７Ｂによって押圧方向に対し移動可能に固定体２１に係止して、押釦２９や操作復帰ばね２８を無くした構成としても、本発明の実施は可能である。
【００５６】
なお、解除体１９とこの他側面に係止され端部に変換カム２３を設けた解除軸２２とを一体化した構成としてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作が可能な開閉装置、及びこれを用いた電子機器を得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による開閉装置の要部斜視図
【図２】同分解斜視図
【図３】同電子機器の斜視図
【図４】同電子機器の開閉動作時の側面図
【図５】同開閉装置の開閉動作時の要部断面図
【図６】同押圧操作時の要部断面図
【図７】同押圧操作解除時の要部断面図
【図８】同他の実施の形態による操作体の斜視図
【図９】従来の開閉装置の断面図
【図１０】同分解斜視図
【図１１】同電子機器の開閉動作時の側面図
【図１２】同開閉装置の開閉動作時の要部断面図
【符号の説明】
１０ 可動ケース
１０Ａ 開口部
１１ ばね
１２ 可動体
１３ 可動カム
１４ 摺動体
１５ 固定カム
１５Ａ、１５Ｂ、１８Ａ、２３Ａ、２７Ａ 傾斜部
１５Ｃ 先端部
１６ 支持カム
１７ 反転体
１８ 反転カム
１９ 解除体
２０ 解除カム
２１ 固定体
２１Ａ 係合部
２１Ｂ 貫通穴
２２ 解除軸
２３ 変換カム
２４ 復帰ばね
２５ 操作ケース
２５Ａ 壁部
２６、３７ 操作体
２６Ａ、３７Ａ 脚部
２７、３８ 操作カム
２８ 操作復帰ばね
２９ 押釦
３０ 開閉部
３１ 押圧部
３２ 開閉装置
３３ 固定筐体
３４ 可動筐体
３５ 操作部
３６ 表示部
３７Ｂ 係止部
３９ 押釦部
【発明の属する技術分野】
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及びこれを用いた電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器において、小型化や軽量化及び高機能化が進む中、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も開閉操作の行ない易いものが求められている。
【０００３】
このような従来の開閉装置及びこれを用いた電子機器について、図９〜図１２を用いて説明する。
【０００４】
図９は従来の開閉装置の断面図、図１０は同分解斜視図であり、同図において、１は金属製の可動軸、２は略円筒状の樹脂製の可動ケースで、可動ケース２の中央の貫通穴２Ｂに可動軸１の円柱部１Ｂが挿通されると共に、右側面の段部２Ａには可動軸１の端部１Ａが係止されて、可動ケース２に対して可動軸１が回転しないように固定されている。
【０００５】
そして、３はやや撓んだ状態で可動ケース２の内側に収納された金属線材のばね、４は金属製の可動体で、可動体４は中央の略楕円状の貫通穴４Ａに可動軸１の係止部１Ｃが挿通して軸線方向に移動可能に係止されると共に、可動体４はばね３により軸線方向に付勢されている。
【０００６】
また、６は金属製の固定体で、中央の貫通穴６Ａに可動軸１の円柱部１Ｂの先端が回転可能に挿通されると共に、可動体４の節度用の可動カム５Ａが固定体の固定カム７Ａに、これとは反対側の可動カム５Ｂが固定カム７Ｂに各々弾接している。
【０００７】
さらに、８は金属製のＣリングで、可動ケース２、可動体４及び固定体６を挿通した可動軸１の係止部１ＤにＣリング８が固定され、固定体６に対して可動軸１、可動ケース２及び可動体４が回転可能に係止されて開閉装置９が構成されている。
【０００８】
次に、以上のように構成された開閉装置９を用いた電子機器について、図１１の側面図を用いて説明する。
【０００９】
同図において、４１は絶縁樹脂製の固定筐体、４２は絶縁樹脂製の可動筐体で、固定筐体４１の上面には複数のキーからなる操作部４３が形成されると共に、可動筐体４２の表面にはＬＣＤ等の表示部４４が形成されている。
【００１０】
また、固定筐体４１の端部には開閉装置９の固定体６が装着されると共に、可動筐体４２の端部には可動ケース２が装着されて、開閉装置９によって固定筐体４１に対し可動筐体４２が開閉可能に軸支されて電子機器が構成されている。
【００１１】
次に、上記構成の開閉装置及びこれを用いた電子機器の開閉動作について、図１１及び図１２の動作時の要部断面図を用いて説明する。
【００１２】
先ず、図１１（ａ）に示すように、可動筐体４２の表面が固定筐体４１の上面に接した閉状態では、開閉装置９は図１２（ａ）に示すように、ばね３に付勢された可動体４の可動カム５Ａが固定体６の固定カム７Ａと係合して、閉状態に保持されている。
【００１３】
この状態から、ばね３の付勢力に逆らって可動筐体４２を閉状態から開く方向に手で回転すると、可動筐体４２に係止された可動ケース２を介して可動体４の可動カム５Ａが、ばね３の付勢力に逆らいながら傾斜部７Ｃの方向へ回転移動する。
【００１４】
そして、図１１（ｂ）に示すような、可動筐体４２がほぼ垂直位置に開いた中間状態では、図１２（ｂ）に示すように、開閉装置９の固定体６に対して可動ケース２を介して可動体４が回転し、可動カム５Ａが固定体６上面の平坦部７Ｄ上へ回転移動する。
【００１５】
さらに可動筐体４２を操作して、図１１（ｃ）に示すように、固定筐体４１に対して可動筐体４２が開いた開状態では、図１２（ｃ）に示すように、可動カム５Ａの反対側に位置していた可動カム５Ｂが、固定カム７Ａに係合して開状態に保持される。
【００１６】
また、この開状態から閉状態へ可動筐体４２を閉じる場合には、上記とは逆に手で可動筐体４２を閉方向へ回転操作して、可動筐体４２の開閉を行うように構成されているものであった。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の開閉装置及びこれを用いた電子機器においては、可動筐体４２を閉状態から開く際には、ばね３の付勢力に逆らって開閉操作する必要があるため、例えば固定筐体４１を一方の手で保持し、可動筐体４２を他方の手で開方向へ操作する等、開閉操作が煩雑であるという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉状態が可能な開閉装置及びこれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
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。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の発明は、ばねに付勢された可動体の可動カムが摺動体の固定カムの所定位置に弾接することにより、固定体に対し可動体を開状態では開方向へ、閉状態では閉方向へ付勢させると共に、可動体が閉状態において、操作体を押圧操作することにより、操作カムが解除体の変換カムに当接して解除体を回転移動させ、解除体の回転移動に伴い解除カムが摺動体の支持カムから外れて、摺動体が固定体の方向に摺動し、可動カムが固定カムから反転体の反転カムに弾接し、可動体を閉方向から開方向に付勢させるようにして開閉装置を構成したものであり、可動体が閉じた状態から、操作体を押すことにより可動体を開くことができるため、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作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。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の開閉装置の発明において、ばねと、可動体、摺動体、反転体、解除体、固定体及び操作体を同一軸線上に順次配置したものであり、構成部品を一列に配置することにより、外周方向へ凹凸を少なくし小型化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。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の開閉装置を、上面に操作部または音声入力部の少なくとも一方が形成された固定筐体と、表面に表示部または音声出力部の少なくとも一方が形成された可動筐体に装着して電子機器を構成したものであり、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作が可能な電子機器を実現できるという作用を有する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を用いて説明する。
【００２４】
（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要部斜視図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１０は樹脂製の略円筒状の可動ケース、１２は金属製の略円柱状の可動体で、可動ケース１０の左側には開口部１０Ａが設けられ、外周側面には開口部１０Ａから延びた溝部が設けられると共に、可動ケース１０内には金属線材のコイル状のばね１１がやや撓んだ状態で収納されている。
【００２５】
そして、このばね１１の左方には、ばね１１により付勢された可動体１２が、側面に設けた突起部が可動ケース１０の溝部に係合して軸線方向に移動可能に収納されると共に、可動体１２の左側面には略三角状に突出した可動カム１３が設けられている。
【００２６】
また、１４は中央に中空部が設けられた略円筒状の金属製の摺動体で、その右側面外周には、先端部１５Ｃを境界に隣接する２つの傾斜部１５Ａ、１５Ｂからなる固定カム１５が設けられ、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３先端が、この固定カム１５の下側の傾斜部１５Ａに弾接している。
【００２７】
そして、１７は金属製で略円柱状の反転体で、摺動体１４の中空部内に配置されると共に、反転体１７の右側面外周には、上方向に傾斜した傾斜部１８Ａが形成された反転カム１８が、可動カム１３に対向する位置に設けられている。
【００２８】
さらに、２１は金属製で略円柱状の固定体、２２は金属製で左端部に略三角状の変換カム２３が設けられた略円柱状の解除軸、１９は金属製で右側面に略台形状の解除カム２０が設けられた略円板状の解除体で、固定体２１の左側には係合部２１Ａが設けられると共に、固定体２１の右側面には反転体１７が所定の空間を設けて固定されている。
【００２９】
また、解除軸２２が固定体２１中央の貫通穴２１Ｂ内を回転可能に挿通すると共に、解除軸２２の右端部には解除体１９が固定され、解除体１９は所定距離を回転可能な状態で、固定体２１と摺動体１４及び反転体１７との間に配置されている。
【００３０】
そして、２４は金属線材製のねじりコイル状の復帰ばねで、解除体１９と反転体１７との間に両側部が係合されて収納され、解除体１９を回転方向に付勢している。
【００３１】
また、摺動体１４の左側面外周に設けた略台形状の支持カム１６の先端は、右側面の固定カム１５及び可動体１２の可動カム１３を介してばね１１の付勢力により、解除体１９の解除カム２０の先端に弾接している。
【００３２】
さらに、解除体１９を復帰ばね２４の付勢力に逆らって回転させると、解除カム２０が回転して支持カム１６から外れ、摺動体１４及び固定カム１５が固定体２１の方向へ摺動すると共に、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から反転カム１８の傾斜部１８Ａ上に弾接するようにして、開閉部３０が構成されている。
【００３３】
そして、２５は略円筒状で樹脂製の操作ケース、２６は金属製の操作体、２８は金属線材のコイル状の操作復帰ばねで、操作体２６は脚部２６Ａの先端に略三角形の操作カム２７が設けられ、操作ケース２５内に軸線方向に移動可能に収納されると共に、操作体２６の右側面と操作ケース２５内部の壁部２５Ａの間には、操作復帰ばね２８がやや撓んだ状態で操作体２６を左方向即ち復帰方向に付勢している。
【００３４】
また、操作体２６が固定体２１の方向へ移動した時、操作カム２７に設けた傾斜部２７Ａと、解除軸２２の変換カム２３に設けた傾斜部２３Ａが当接して、解除軸２２とこれに連結した解除体１９が回転するように傾斜部２７Ａと傾斜部２３Ａは形成されている。
【００３５】
さらに、２９は樹脂製の押釦で、操作ケース２５左側面の開口部に固定体２１の方向に移動可能に係止され、押釦２９右側面の突状の保持部に操作体２６が保持されて、押圧部３１が構成されている。
【００３６】
そして、開閉部３０と押圧部３１は、固定体２１の係合部２１Ａを操作ケース２５右側面の開口部に係合させることにより連結されて、開閉部３０の可動ケース１０と固定体２１との間に、ばね１１、可動体１２、摺動体１４、反転体１７、解除体１９、解除軸２２、復帰ばね２４が略同一軸線上に配置されると共に、押圧部３１の押釦２９、操作体２６、操作復帰ばね２８及び操作ケース２５も略同一軸線上に配置されて開閉装置３２が構成されている。
【００３７】
次に、以上のように構成された開閉装置３２を用いた電子機器について、図３の電子機器の斜視図を用いて携帯電話を例として説明する。
【００３８】
同図において、３３は絶縁樹脂製の固定筐体、３４は絶縁樹脂製の可動筐体で、固定筐体３３の上面には複数のキーからなる操作部３５やマイク等の音声入力部が形成されると共に、可動筐体３４の表面にはＬＣＤ等の表示部３６やスピーカ等の音声出力部が形成されている。
【００３９】
そして、固定筐体３３の端部には開閉装置３２の固定体２１と係合した操作ケース２５の外周が装着されると共に、可動筐体３４の端部には可動ケース１０の外周が装着され、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開閉装置３２によって開閉可能に軸支されて電子機器が構成されている。
【００４０】
次に、上記構成の開閉装置及びこれを用いて電子機器の開閉動作について、図４の電子機器の動作時の側面図、及び図５〜図７の開閉装置の動作時の要部断面図を用いて説明する。
【００４１】
先ず、図４（ａ）に示すように、可動筐体３４の表面が固定筐体３３の上面に接した閉状態では、開閉装置３２は図５（ａ）に示すように、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａに弾接して、可動体１２は右方向即ち閉方向に付勢されて保持されている。
【００４２】
この状態から、手で可動筐体３４を開いた場合には、可動筐体３４及び可動ケース１０を介して可動体１２及び可動カム１３が、ばね１１による右方向への付勢力に逆らって左方向へ移動して、図５（ｂ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から先端部１５Ｃを超え、傾斜部１５Ｂ上に移動して弾接するため、可動体１２は左方向即ち開方向に付勢される。
【００４３】
そして、図５（ｃ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ｂ上を弾接摺動し、図４（ｂ）の中間状態を経て、図４（ｃ）に示すように、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開ききった状態では、図５（ｄ）に示すように、可動カム１３が傾斜部１５Ｂの左端に弾接して、可動筐体３４は左方向即ち開方向に付勢された状態で保持される。
【００４４】
また、この開状態から閉状態へ手で可動筐体３４を閉じた場合には、上記とは逆に図５（ｃ）（ｂ）（ａ）の順に、可動カム１３が固定カム１５上を弾接摺動して、可動筐体３４の開閉が行われる。
【００４５】
次に、以上のように可動筐体３４を手で開閉する場合に対し、開閉装置３２の押釦２９を押圧操作して、可動筐体３４を閉状態から開く場合の動作について説明する。
【００４６】
先ず、図４（ａ）の可動筐体３４が閉じた状態では、図６（ａ）に示すように、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３は、固定カム１５の傾斜部１５Ａに弾接して、可動体１２は右方向即ち閉方向に付勢されて保持されている。
【００４７】
そして、この状態から押釦２９を押圧操作すると、押釦２９に保持された操作体２６の操作カム２７の傾斜部２７Ａが、解除軸２２の変換カム２３の傾斜部２３Ａを押圧しながら上方向即ち固定体の方向へ移動するため、図６（ｂ）に示すように、解除軸２２を係止した解除体１９が復帰ばね２４の付勢力に逆らって右方向へ回転することによって、解除体１９の解除カム２０も右方向へ回転移動して支持カム１６の先端から外れるため、摺動体１４が可動カム１３に付勢されて下方向即ち固定体２１の方向へ移動する。
【００４８】
これによって、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ａ上から離れ、これとは逆方向に傾斜した反転カム１８の傾斜部１８Ａ上に弾接し左方向へ摺動するため、可動体１２は閉方向に付勢された図６（ａ）の状態から、左方向即ち開方向に付勢されて開方向に回転移動して、可動ケース１０を介して可動体１２が装着された可動筐体３４が開いていく。
【００４９】
なお、この時、押釦２９への押圧操作を解除すると、復帰ばね２４に付勢された解除体１９及び解除カム２０が左方向に移動し、図７（ａ）に示すように、摺動体１４は上方へ押し上げられて解除カム２０の先端と支持カム１６の先端が当接した元の状態に復帰すると共に、操作体２６及び押釦２９は解除体１９及び解除軸２２の変換カム２３を介した復帰ばね２４の付勢力及び操作復帰ばね２８の付勢力によって、下方向に押し下げられ押圧操作する前の元の位置に復帰する。
【００５０】
そして、図４（ｃ）に示すように、固定筐体３３に対して可動筐体３４が開ききった状態では、図７（ｂ）に示すように、可動カム１３が固定カム１５の傾斜部１５Ｂの左端に弾接して、可動体１２が左方向即ち開方向に付勢された状態で保持される。
【００５１】
また、この開状態から可動筐体３４を閉じる場合は、先に説明した手で開閉する場合と同様に、図５の（ｄ）に示す状態から図５（ｃ）（ｂ）（ａ）の順に手で可動筐体３４を操作することにより、閉状態となる。
【００５２】
このように本実施の形態によれば、ばね１１に付勢された可動体１２の可動カム１３が摺動体１４の固定カム１５の所定位置に弾接することにより、固定体２１に対し可動体１２を開状態では開方向へ、閉状態では閉方向へ付勢すると共に、可動体１２が閉状態において、操作体２６を押圧操作することにより、操作カム２７が解除体１９の変換カム２３に当接して解除体１９を回転移動させ、解除体１９の回転移動に伴い解除カム２０が摺動体１４の支持カム１６から外れて、摺動体１４が固定体２１の方向へ摺動し、可動カム１３が固定カム１５から反転体１７の反転カム１８に弾接して、可動体１２を閉方向から開方向に付勢させるようにして開閉装置３２を構成することによって、手による可動筐体３４の開閉に加え、可動筐体３４が閉じた状態から、片手で押釦２９を押圧操作するのみで開くことができるという、簡易な操作で開閉が可能な開閉装置及びこれを用いた電子機器を得ることができるものである。
【００５３】
また、ばね１１と、可動体１２、摺動体１４、反転体１７、解除体１９、固定体２１及び操作体２６等の構成部品を同一軸線上に一列に順次配置することにより、外周方向への凹凸が少なく小型化が可能な開閉装置を得ることができる。
【００５４】
なお、以上の説明では、開閉部３０と押圧部３１を連結して開閉装置３２を構成したが、押圧部３１の操作ケース２５を無くし、固定体に操作ケース２５に相当するケース部を設けて、このケース部に操作復帰ばね２８や操作体２６を収納し、押釦２９を装着して開閉部３０と押圧部３１を一体化した構造の開閉装置としてもよい。
【００５５】
さらに、以上の説明では、押圧部３１を押釦２９と操作体２６、操作復帰ばね２８、及び操作ケース２５で構成したが、図８の斜視図に示すように、操作体３７中間部に解除体１９の変換カム２３に当接する操作カム３８を設けると共に、左側面には押釦２９に相当する押釦部３９を一体に設け、この操作体３７を脚部３７Ａ先端の係止部３７Ｂによって押圧方向に対し移動可能に固定体２１に係止して、押釦２９や操作復帰ばね２８を無くした構成としても、本発明の実施は可能である。
【００５６】
なお、解除体１９とこの他側面に係止され端部に変換カム２３を設けた解除軸２２とを一体化した構成としてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、片手でかつ簡易な押圧操作のみで開閉操作が可能な開閉装置、及びこれを用いた電子機器を得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による開閉装置の要部斜視図
【図２】同分解斜視図
【図３】同電子機器の斜視図
【図４】同電子機器の開閉動作時の側面図
【図５】同開閉装置の開閉動作時の要部断面図
【図６】同押圧操作時の要部断面図
【図７】同押圧操作解除時の要部断面図
【図８】同他の実施の形態による操作体の斜視図
【図９】従来の開閉装置の断面図
【図１０】同分解斜視図
【図１１】同電子機器の開閉動作時の側面図
【図１２】同開閉装置の開閉動作時の要部断面図
【符号の説明】
１０ 可動ケース
１０Ａ 開口部
１１ ばね
１２ 可動体
１３ 可動カム
１４ 摺動体
１５ 固定カム
１５Ａ、１５Ｂ、１８Ａ、２３Ａ、２７Ａ 傾斜部
１５Ｃ 先端部
１６ 支持カム
１７ 反転体
１８ 反転カム
１９ 解除体
２０ 解除カム
２１ 固定体
２１Ａ 係合部
２１Ｂ 貫通穴
２２ 解除軸
２３ 変換カム
２４ 復帰ばね
２５ 操作ケース
２５Ａ 壁部
２６、３７ 操作体
２６Ａ、３７Ａ 脚部
２７、３８ 操作カム
２８ 操作復帰ばね
２９ 押釦
３０ 開閉部
３１ 押圧部
３２ 開閉装置
３３ 固定筐体
３４ 可動筐体
３５ 操作部
３６ 表示部
３７Ｂ 係止部
３９ 押釦部
Claims (3)
- 固定体と、これに対し開閉方向へ回転可能に配置され、ばねにより固定体の方向に付勢される可動カムを一側面に設けた可動体と、この可動体と前記固定体との間に配置され、前記可動カムに対向し弾接する固定カムを一側面に設けた摺動体と、この摺動体の他側面に設けた支持カムに対向し弾接する解除カムを一側面に設けた解除体と、前記固定体に固定され、前記可動カムが前記摺動体の固定カムから外れた時、前記可動カムに対向し弾接する反転カムを設けた反転体と、前記解除体の他側面に設けた変換カムに当接することにより、前記解除体を回転移動させる操作カムを設けた操作体からなり、前記可動カムが前記固定カムの所定位置に弾接することにより、前記固定体に対し前記可動体を開状態では開方向へ、閉状態では閉方向へ付勢させると共に、前記可動体が閉状態において、前記操作体を押圧操作することにより、前記操作カムが前記解除体の変換カムに当接して前記解除体を回転移動させ、前記解除体の回転移動に伴い前記解除カムが前記摺動体の支持カムから外れて、前記摺動体が前記固定体の方向に摺動し、前記可動カムが前記固定カムから前記反転体の反転カムに弾接して、前記可動体を閉方向から開方向に付勢させる開閉装置。
- ばねと、可動体、摺動体、反転体、解除体、固定体及び操作体を同一軸線上に順次配置した請求項１記載の開閉装置。
- 請求項１記載の開閉装置と、上面に操作部または音声入力部の少なくとも一方が形成された固定筐体と、表面に表示部または音声出力部の少なくとも一方が形成された可動筐体からなり、上記開閉装置の固定体を上記固定筐体に装着すると共に、可動体を上記可動筐体に装着した電子機器。
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