JP4148095B2

JP4148095B2 - 回転支持機構および電子機器

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Publication number: JP4148095B2
Application number: JP2003355083A
Authority: JP
Inventors: 恵高盛; 強士内田; 正巳西田
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2023-10-15
Also published as: JP2005121095A

Description

この発明は、例えば携帯電話機、電子手帳等の携帯端末(モバイル機器)を含む様々な電子機器の開閉部分に用いられるような回転支持機構に関し、さらに詳しくは上下に重ね合せた本体とカバーとを開閉操作する場合に、カバーを平面方向にワンタッチで回転させることができる回転支持機構および電子機器に関する。

以下、携帯電話機のカバーを開閉可能に支持する回転支持機構を例にとって説明する。
一般に、この種の回転支持機構を組込んでカバーを開閉する携帯電話機は、本体とカバーとを２つ折りに折畳んで重ね合せた状態から回転支持部の回転軸を開閉支点に、本体とカバーを重ね合せた方向に開ける中折れタイプの回転支持機構(カバー開閉機構)が知られている (例えば特許文献１参照)。

しかし、このような回転支持機構の一側に取付けられたカバーを開操作する場合、利用者が片方の手で本体を支え、他方の空いた手でカバーを掴んで開操作しなければならず、カバーを開けるには両手を必要としていた。このため、カバーを簡単に開操作することができなかった。

特開２００３−２８１３８。

また近年、図１４(Ａ)および図１４(Ｂ)に示すように、本体１４１とカバー１４２とを重ね合せた状態から上側のカバー１４２を重ね合せたままの平面方向に略１８０度近く回転させて開操作する平面開閉型の携帯電話機１４３が知られている。

この場合は、携帯電話機を片手で保持した状態からその片手で重ね合せた上側のカバーを横方向に押して、本体とカバーとを上下に階段状にずらすことができるため、カバーを掴み易くなり、その後のカバーの回転操作が容易になる。しかし、この場合もカバーを最後まで片手で開操作することはできず、カバーを完全に開操作するには両手を必要としていた。

さらに、この重ね合せたままの平面方向にカバーを開閉する回転支持機構は、カバーの開閉構造上において回転軸が垂直な向きゆえに嵩高になってしまい、この結果、薄型化が難しくなっていた。さらに、本体とカバーとの開閉に際しては、これらの間を結ぶ配線が回転方向に捩れないようにカバーの回転量や回転方向を工夫する必要があり、配線の捩れの制約を受けて薄型化に限界が生じていた。

そこでこの発明は、カバーの開操作を利用者が片手でワンタッチにて行うことができ、しかも携帯に便利な薄型にすることができる回転支持機構および電子機器を提供することを目的とする。

この発明は、本体とカバーとを重ね合せて閉じた閉位置から前記カバーを重ね合せたままの平面方向に回転させて１８０度回転した開位置に回転停止させる回転支持機構であって、前記平面方向に回転し、前記閉位置と開位置との双方の対応位置で外周面の同一部分が共通して対応する共通対応部を有する第１回転板と、前記第１回転板と同外径を有して同軸上に重ね合せて配設され、その同軸上の回転位置の１８０度向きの異なる一方の外周面上に閉位置対応部を有し、他方の外周面上に開位置対応部を有する第２回転板と、前記第２回転板の外周面上の閉位置対応部側から軸心に向かう方向を押圧方向に設定して前記第１回転板と第２回転板の外周面を押圧し、前記第１回転板の共通対応部と第２回転板の閉位置対応部との双方に同時に対応して押圧したとき両回転板の回転規制力を高めて両回転板の回転を停止させる第１押圧手段と、前記第２回転板の外周面上の開位置対応部側から軸心に向かう方向を押圧方向に設定して前記第１回転板と第２回転板の外周面を押圧し、前記第１回転板の共通対応部と第２回転板の開位置対応部との双方に同時に対応して押圧したとき両回転板の回転規制力を高めて両回転板の回転を停止させる第２押圧手段と、前記第１押圧手段の近傍に位置して、前記第１押圧手段の押圧方向と略同じ押圧方向を有して前記第２回転板の外周面を押圧し、前記両回転板と第１押圧手段との閉位置での対応を解除したとき、前記第２回転板の外周面上の閉位置対応部に押圧して対応し、この押圧対応に基づいて第２回転板の回転規制力を高めて該第２回転板の回転を停止させる第３押圧手段と、前記第１回転板を開方向に回転させる回転力を付与し、前記第１押圧手段と第１回転板との対応が外れたとき、前記第１回転板を開方向に回転させる回転力付与手段と、前記回転力付与手段が前記第１回転板を開方向に回転させたとき、該第１回転板の共通対応部と前記第２回転板の開位置対応部とを揃えて同期回転させ、これらの両対応部を前記第２押圧手段に同時に対応させて回転停止させる同期回転手段とを備えて構成することができる。

ここで回転力付与手段とは、例えばコイルバネを用い、このコイルバネの一端を本体に係止し、他端をカバーに係止させて該コイルバネの持つ弾性力を、カバー開方向の回転力に利用してカバーを閉位置から開位置に自動的に回転させる役目を有するものである。

前記第１回転板は、カバーを開閉操作したときの回転方向の閉位置と開位置との位置決めを行うものであり、さらに薄型化に適した例えば円板を用いて平面方向に回転させる。この第１回転板と同様の理由で第２回転板も用いられ、この第２回転板は前記第１回転板と重ね合せて上下に連設することにより嵩を低くして組込むことができる。

前記第１〜第３の各押圧手段は、押圧用に伸縮する弾性体、例えばコイルバネを用いて押圧力を付与することができる。このコイルバネの押圧力を本体側から回転板の外周面に押圧させることができるため、これらを例えば凹凸対応させて設ければ、押圧手段が回転板の開位置と閉位置で凹凸対応することになり、１８０度の向きの異なる開閉位置を正確に位置決めして、カバーを回転停止させることができる。

従って、カバーを平面方向に回転させて開操作した場合は、その開位置で凹凸対応してカバーの開状態を維持する。そして、カバーを逆向きに回転させて戻せば、元の位置に戻すことができる。また、カバーの回転量を１８０度程度に規制することができるため、内部の配線も１８０度程度の回転範囲内の動きに制限できる。このため、内部の配線はカバーの過剰な回転による捩り作用を受けなくなり、配線の耐久性も向上する。

前記同期回転手段は、第１回転板と第２回転板との両回転板を上下に重ね合せて各対応部を揃えた状態で同時に回転させることができるため、閉位置に設けられた第１押圧手段と開位置に設けられた第２押圧手段との対応時には２枚同時に正確に凹凸対応させることができる。

この場合は、薄型化に適した平面方向に回転する両回転板を採用し、さらにその両回転板の外周面を平面方向に押圧する薄型化に適した嵩の低い押圧手段を組合せて構成することができるため、上下方向に嵩張らず、回転支持機構の小型化ひいては本体およびカバーからなる機器の薄型化につながる。

この発明の別の構成の押圧手段として、バネで押圧して付勢される先端に凸状の押子を有し、該押子を前記各回転板の外周面に形成した凹部に対応させて凹凸対応させたとき、前記回転板に閉方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れる方向にガイドするガイド斜面を備え、前記回転板に開方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れない方向に回転規制する回転規制面を備えて構成することができる。

前記ガイド斜面を設けることによって、前記回転板の一方向の回転を許容する。また、前記回転規制面を設けることによって、前記回転板の他方向の回転を規制する。このときの凹凸形状としては、例えば互いにレ字形状に凹凸対応させれば実現できる。この凹凸形状の深さや幅および傾斜面、角度などを変えれば、ロック強さの度合い、ロック解除度合いおよび開閉操作したときの操作感触（クリック感）、解除角度を所望の値に変えることができる。上述の凹凸対応は回転板と押圧手段との一方を凹部に他方を凸部に設ければよく、凹凸を逆にしても同様の作用効果を得ることができる。

この場合は、押圧手段の凸状の押子と回転板の外周面に形成された凹部とが凹凸対応し、定められた位置で回転板は回転停止される。このため、閉位置の待機状態からさらに閉方向に少し回転させると、凸状の押子は凹部から外れる。このとき、第１回転板の回転が許容され、第２回転板は少し回転した位置で第３押圧手段と凹凸対応して回転が停止される。このため、第１回転板だけ開方向の回転が許容されることになり、回転力付与手段の回転力を受けて第１回転板は開方向に回転される。
その後、開位置に回転した第１回転板は、それ以上の開方向の回転は規制され、元に戻る閉方向には回転が許容されて閉方向のみの回転が行われる。

この発明の別の構成の同期回転手段として、前記第１回転板が開方向に回転して該第１回転板の外周面上に備えられた共通対応部と、前記共通対応部と同形状を有して第２回転板の外周面上に備えられた開位置対応部とが一致したとき、前記第１回転板と第２回転板とを一体に係合させて開方向に同期して回転させる開方向係合部と、前記第１回転板が閉方向に回転して該第１回転板の外周面上に備えられた共通対応部と、前記共通対応部と同形状を有して第２回転板の外周面上に備えられた閉位置対応部とが一致したとき、前記第１回転板と第２回転板とを一体に係合させて閉方向に同期して回転させる閉方向係合部とを備えて構成することができる。

前記開方向係合部は、上下に重なり合った第１回転板と第２回転板とが同軸上で回転する開方向のある位置にて互いに係合させて同期回転するように連動させればよい。例えば、両回転板の一方に係合用のストッパ面を有し、他方に係合用の突起を突設すれば、開方向に回転させる過程で係合して、第１回転板の回転に連動させて第２回転板を同期回転させる係合部を構成することができる。

閉方向への同期回転についても、両回転板を閉方向への回転過程で係合させれば同期回転させることができる。このため、閉方向係合部も同構造にて構成することができる。

この場合は、第１回転板が開方向に回転する過程で、開方向係合部による同期回転作用によって両回転板の対応部を一致させたまま回転させることができる。このため、開位置で押圧待機する第２押圧手段との対応位置で両回転板を正確に位置決めして回転停止させることができる。

同様に、第１回転板が閉方向に回転する場合も、その閉方向への回転過程で、閉方向係合部による同期回転作用によって両回転板の対応部を一致させたまま回転させることができる。このため、閉位置で押圧待機する第１押圧手段との対応位置で両回転板を正確に位置決めして回転停止させることができる。

上述の回転支持機構を介して上下に重ね合せて連結されるカバーと本体とは相対的に回転する構成のため、前記第１回転板をカバー側に取付けてもよく、本体側に取付けて構成することもできる。この第１回転板をカバー側あるいは本体側に一体化して取付ける場合、直接取付けてもよく、プレート等の補強部材を介在させて一体に取付けてもよい。

このような回転支持機構を備えた電子機器を用いれば、回転力付与手段の回転力がカバーの閉方向から開方向に作用するため、閉位置よりカバーを少し回転させてロック解除するだけで該カバーは勢いよく開方向に１８０度回転する。このため、利用者は電子機器のカバーを片手で簡単に開操作することができ、電子機器の利便性が向上する。具体的には、利用者が電子機器を保持した片手の指先でカバーを少し押すだけでロック解除して開操作できるため、電子機器の開操作性が向上する。逆に、カバーを元の閉位置に戻す場合は、手でカバーを逆向きの閉方向に１８０度回転させれば元に戻すことができる。

前記電子機器として、回転支持機構に支持されて開閉操作される本体とカバーとからなる携帯電話機、電子手帳等のモバイル機器に適用することができる。

この発明によれば、本体に平面的に取付けられるカバーの平面方向の開操作を手動ではなく自動化して、利用者が片手でカバーを開操作できる使用性能を高めた回転支持機構を構築し、しかも高さ方向を制限して携帯に適した薄型の電子機器を構築することができる。

薄型化に適した平面的な回転構造を有し、さらにその平面的な回転構造に応じた平面的な押圧構造を組合せてカバーを開閉操作する。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて説明する。
図面は水平回転型の携帯電話機を示し、図１において、この水平回転型の携帯電話機１１は長方板形状の本体１２と、同形状のカバー１３とを重ね合せ、その重ね合せたままの平面方向にカバー１３を回転させて開閉操作する水平回転型に構成している。

前記本体１２とカバー１３の上面および側面等の外表面には、電話や電子メールなどを含む様々な電子情報を利用するための図示しない表示器や入力装置およびアンテナを装備している。

そして、本体１２とカバー１３との連結に際しては、図２に示すように、下側の本体１２と上側のカバー１３を回転支持機構１４を介して平面方向に回転可能に連結している。

この平面方向にカバー１３を回転させる場合、図３(Ａ)に示すように、閉じられたカバー１３の側面を指先で少し左向きに押してずらすと、これに連動して回転支持機構１４のロックが外れ、カバー１３に開方向（右回転方向）への回転力を生じさせることができ、これに基づいてカバー１３は、図３(Ｂ)に示すように、自動的に開方向に回転し始める。その後は、図３(Ｃ)に示すように、自動的に開方向に１８０度回転して開くことができ、本体１２とカバー１３が縦長に真っ直ぐ伸びた状態で停止する。

前記回転支持機構１４は、前記カバー１３を閉位置から開位置に１８０度回転させる回転力付与機能を備えた水平回転型の支持機構を有している。その支持機構は、図４および図５に示すように、ベース１５の上面に、第１押子１６と、第２押子１７と、第３押子１８と、第１回転板１９と、第２回転板２０と、コイルバネ２１と、第１バネカバー２２と、第２バネカバー２３と、プレート２４とを搭載し、このうち回転主要部に該当する両回転板１９，２０と、コイルバネ２１と、プレート２４とを前記ベース１５上に回転可能にカシメ筒２５でカシメ固定して組立ている。

前記ベース１５は長方板形状を有して、本体１２の上面一側の凹部１２ａ(図２参照)に沈み込ませて一体に固定して取付ける。このベース１５の上面には、軸支筒２６と、第１押子収納部２７と、第２押子収納部２８と、第３押子収納部２９とを突設して、これらに前記した各部品が取付けられる。

先ず、軸支筒２６はベース１５の上面中央部に筒体を短く突設し、この軸支筒２６の内周面側にコイルバネ２１およびカシメ筒２５が挿通ガイドされ、外周面側に後述する第１回転板１９と第２回転板２０とプレート２４が回転自由に軸支される。

続いて、第１押子収納部２７は軸支筒２６を中心とするベース１５の一側上面に突出形成され、軸支筒２６の中心に向けて進退する第１押子１６を上方より収納する細長い凹溝状に形成している。これに隣接して同構造の第３押子収納部２９を有し、ここに軸支筒２６の中心に向けて進退する第３押子１８を収納している。さらに、前記第１押子収納部２７とは、軸支筒２６を挟んで１８０度向きが異なるベース１５の他側上面の位置に同構造の第２押子収納部２８を突出形成して、ここに軸支筒２６の中心に向けて進退する第２押子１７を収納している。

次に、回転板１９，２０について説明する。
先ず、第１回転板１９は中空円板に設けられ、その中空部の軸孔３０を前記軸支筒２６に回転自由に挿通し、この軸孔３０を中心に該第１回転板１９は回転し、さらに外周面上のある１つの位置には、該外周面に向けて押圧する前記第１押子１６または第２押子１７と凹凸対応する共通対応凹部３１を有している。

さらに、この第１回転板１９の上面には、図６(Ａ)および図７(Ａ)に示すように、該第１回転板１９の軸心を基準に１８０度向きの異なる一方と他方に第１連結ピン３２と第２連結ピン３３を立設している。そして、これらの連結ピン３２，３３を上方に重ね合せて取付けられるプレート２４に固定して、該第１回転板１９とプレート２４とを一体化している。このプレート２４は上面がカバー１３に連結されるため、第１回転板１９とプレート２４とカバー１３とは軸支筒２６を基準に一体に回転する。

上述の第２連結ピン３３は、プレート２４との連結に加えて、図６(Ｂ)に示すように、回転力を生じさせるコイルバネ２１の一端を係止する係止部材兼用に設けている。そして、このコイルバネ２１の回転力を受けて第１回転板１９は開方向への回転力が付与されている。

また、図７(Ｂ)の第１回転板１９の底面図に表されるように第１回転板１９の下面には、同期回転用としての突起３４を垂設しており、この突起３４を回転時に後述する第２回転板２０の同期ストッパ面３５ａ，３５ｂに当接させて、ある回転位置で両回転板１９，２０を単独回転から同期回転させるものである。

次に第２回転板２０は、前記第１回転板１９の下側に重ね合せて配設され、前記第１回転板１９と同外径を有して同軸上に位置している。この場合も中空部の軸孔３６を前記軸支筒２６の外周面上に回転自由に挿通し、この軸孔３６を中心に該第２回転板２０は単独あるいは第１回転板１９と同期して回転する。この外周面上の一方の位置には前記第１押子１６または第３押子１８と凹凸対応する閉対応凹部３７を有し、これとは同軸上で回転位置が１８０度異なる他方の外周面上の位置には前記第２押子１７と凹凸対応する開対応凹部３８を有している。

また、第２回転板２０には、図７(Ｂ)に示すように、軸孔３６より大径で半円状に切欠いた扇形開口部３９を有し、この扇形開口部３９の周方向の一端面に第１同期ストッパ面３５ａを有し、他端面に第２同期ストッパ面３５ｂを有している。そして、これら同期ストッパ面３５ａ，３５ｂに、前記第１回転板１９の下面に垂設した同期回転用の突起３４を、第１回転板１９の、ある回転時に当接させて、両回転板１９，２０を同期回転させる。

前記第１同期ストッパ面３５ａと突起３４との同期回転位置は第１回転板１９と第２回転板２０とを閉位置で正確に回転停止させるために両回転板１９，２０の回転位置を揃える役目をするものであり、閉位置の直前で一致させる。例えば、閉位置より回転方向に１５度程手前に設定し、この時点で第１回転板１９の共通対応凹部３１と第２回転板２０の閉対応凹部３７とを上下に一致させる。この一致させた状態で両回転板１９，２０を同期回転させて閉位置で各凹部３１，３７が第１押子１６と凹凸対応して回転停止される。

同じく、第２同期ストッパ面３５ｂと突起３４との同期回転位置は開位置の直前、例えば開位置より回転方向に１５度程手前に設定し、第１回転板１９の共通対応凹部３１と第２回転板２０の開対応凹部３８とを上下に一致させた状態で回転させて、開位置で第２押子１７に凹凸対応させる。

次に、前記第１押子１６〜第３押子１８について説明する。
先ず、第１押子１６は先端部をレ字形状に尖らせた凸状の小さな長方体を有し、その後部に細長いコイル状のバネ１６ａを連結し、このバネ１６ａの伸縮作用によって直線方向に進退移動し、前記ベース１５上の閉位置に向けて凹状に形成されている第１押子収納部２７に該第１押子１６を収納し、該第１押子収納部２７内の凹溝の後端閉鎖面を基準に前面開口部より進退許容させている。

そして、この第１押子１６の先端がバネ１６ａの押圧力を受けて前進し、その先端部が上下に重ね合せられた両回転板１９，２０の外周面に同時に押圧する共通の接触対応状態にある。さらに、この第１押子１６が共通対応凹部３１と閉対応凹部３７に同時に凹凸対応したとき、該第１押子１６が前進して両凹部３１，３７に嵌まり込み、この第１押子１６が両回転板１９，２０の閉位置での回転を規制して閉状態を維持する閉位置のロック動作の役目をする。

この場合、第１押子１６の進退は、該第１押子１６が両回転板１９，２０の外周面上に当接しているとき後退位置にあり、該第１押子１６が両凹部３１，３７と対応して前進したとき前進位置にある。このため、上下に重ね合せられた両回転板１９，２０のうち、一方の回転板の何れかの凹部３１，３７と対応しても、他方の回転板の外周面が第１押子１６の前進を規制しているため、第１押子１６は後退位置を維持して閉位置のロック動作を回避する。

ところで、第１押子１６の先端部はレ字形状に尖らせ、これと対応する回転板１９，２０の凹部側もレ字形状に凹部形成して、互いにレ字形状にて凹凸対応させる。このようなレ字形状にて凹凸対応させたとき、前記凹凸対応した部分が回転方向に外れる方向に傾斜ガイドするレ字形状のガイド斜面１６ｂを閉回転方向に設定し、前記凹凸対応した部分が回転方向に外れない方向に平面対向して回転規制する回転規制面１６ｃを開回転方向に設定している。

そして、回転板に閉方向の回転力が加わった場合には、ガイド斜面１６ｂによって凹凸対応部が外れ、回転板に開方向の回転力が加わった場合には、回転規制面１６ｃによって凹凸対応部は外れない。

上述のように、レ字形状にて凹凸対応させれば、回転方向の正確な位置決めを実現できる。さらに、凹凸形状としては、レ字形状に限らず、一方向の回転を許容し、他方向の回転を規制する形状であればよい。また、この凹凸形状の深さや幅および傾斜面、角度などを変えれば、ロック、ロック解除度合いの調整および開閉操作したときの操作感触、解除角度を所望の値に設定できる。

次に第２押子１７は、上述の第１押子１６と同構造を有し、前記ベース１５上の第１押子１６と１８０度向きの異なる開位置の第２押子収納部２８に該第２押子１７を収納し、該第２押子収納部２８内の凹溝の後端閉鎖面を基準に前面開口部より進退許容させている。そして、この第２押子１７の先端がコイル状のバネ１７ａの押圧力を受けて前進し、その先端部が上下に重ね合せられた両回転板１９，２０の外周面に同時に押圧する共通の接触対応状態にある。さらに、この第２押子１７が両回転板１９，２０の共通対応凹部３１と開対応凹部３８に同時に凹凸対応したとき、該第２押子１７が前進して両凹部３１，３８に嵌まり込み、この第２押子１７が両回転板１９，２０の開位置での回転を規制して開状態を維持する開位置のロック動作の役目をする。

この場合も凹凸対応させたとき、前記第１押子１６と同様に閉方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れる方向に傾斜ガイドするレ字形状のガイド斜面１７ｂを有し、開方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れない方向に回転規制する回転規制面１７ｃを有して、回転板の閉方向の回転を許容し、回転板の開方向の回転を規制する。

次に第３押子１８は、上述の第１押子１６および第２押子１７に近い構造を有して構成され、前記第２押子収納部２８に隣接する第３押子収納部２９に該第３押子１８を収納し、該第３押子収納部２９内の凹溝の後端閉鎖面を基準に前面開口部より進退許容させている。

そして、この第３押子１８の先端がコイル状のバネ１８ａの押圧力を受けて前進し、その先端部が上下に重ね合せられた両回転板１９，２０のうちの、下側の第２回転板２０の外周面のみに押圧し、上側の第１回転板１９の外周面には押圧しない単独の接触対応構造に設けている。さらに、この第３押子１８の先端が第２回転板２０の閉対応凹部３７に凹凸対応したとき、該第３押子１８はバネ１８ａの押圧力により前進して必ず閉対応凹部３７に嵌まり込み、この第３押子１８が第２回転板２０の閉位置近傍での回転を規制するロック動作の役目をする。

この場合も凹凸対応させたとき、閉方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れる方向に傾斜ガイドするレ字形状のガイド斜面１８ｂを有し、開方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れない方向に回転規制する回転規制面１８ｃを有して、第２回転板２０の閉方向の回転を許容し、第２回転板２０の開方向の回転を規制する。

これらの第１〜第３押子１６〜１８と対応する前記回転板１９，２０の各凹部３１，３７，３８は、同形状の共通する大きさのレ字形状に設けて、押子１６〜１８との凹凸対応時の安定化および回転方向の正確な位置決めを可能にしている。

前記コイルバネ２１は、軸支筒２６の内周面に収納し、該コイルバネ２１の上端部を第１回転板１９の上面に突出する一方の第２連結ピン３３に係止させ、下端部をベース１５に係止させて取付けている。これにより、該コイルバネ２１の回転力が第１回転板１９に伝達され、該第１回転板１９を開方向に回転させる回転力を終始付与している。

前記ベース１５の上面に突出する第１押子収納部２７および第３押子収納部２９の上面に対しては、これら押子収納部２７，２９の上方開口部より第１押子１６および第３押子１８がバネ圧によって上方に飛び出さないように凸形状の第１バネカバー２２によって覆っている。同様の理由で、同形状の第２バネカバー２３を第２押子収納部２８の上面に取付け、該押子収納部２８の上方開口部より第２押子１７が上方に飛び出さないようにしている。

前記プレート２４は中央部を凹形にした平板状に設けられ、その中央部に開口した軸支孔２４ａを前記軸支筒２６の外周面に回転自由に挿通し、さらに軸支孔２４ａの一側に連通して開口した係合開口部２４ｂに前記第１回転板１９の上面に突出する第１連結ピン３２を対応させ、ここにコイルバネ２１の上端部を臨ませて係止させている。さらに、中央部の他側には圧入孔２４ｃを有し、この圧入孔２４ｃに第１回転板１９の上面に突出する第２連結ピン３３を圧入させて、該プレート２４を第１回転板１９の上方より重ね合せて一体に連結する。

そして、このプレート２４の両側に開口した連結穴２４ｄを、カバー１３の図示しない連結ピンに固定して一体に取付けている。これにより、この回転支持機構１４を介して本体１２とカバー１３との間を回転自由に一体に連結している。

そして、前記本体１２の軸支筒２６を中心に、カバー１３は両回転板１９，２０およびプレート２４とともに一体に回転し、このうちのプレート２４を介してカバー１３は平面方向に左回転または右回転する。

前記カシメ筒２５は、軸支筒２６の内周面側に挿通して、その上部のプレート２４と下部のベース１５との上下端部をカシメ固定して、中間部の第１回転板１９および第２回転板２０を回転可能にして連結している。

このように構成された回転支持機構１４を備えた携帯電話機１１の開閉動作を図６〜図１３の説明図を参照して説明する。
通常、携帯電話機１１の待機状態では、図１に示すように、本体１２とカバー１３とが閉じられて重ね合された閉状態にある。この閉状態では、図６(Ａ)および図６(Ｂ)に示すように、カバー１３と一体のプレート２４および第１回転板１９は閉位置で待機している。

このとき、待機状態の第１回転板１９にはコイルバネ２１の回転力に抗して、図７(Ａ)および図７(Ｂ)に示すように、該第１回転板１９の共通対応凹部３１と第２回転板２０の閉対応凹部３７とに第１押子１６が凹凸対応して閉位置で第１回転板１９を回転停止させたロック状態にある。

この閉状態の携帯電話機１１を利用者が片手で持ち、その持っている側の指先でカバー１３を、図３(Ａ)に示すように、左向きの平面方向に少し押して回転させると、図８(Ａ)および図８(Ｂ)に示すように、プレート２４と両回転板１９，２０とが同左方向に少し回転される。

このとき、図９(Ａ)および図９(Ｂ)に示すように、両回転板１９，２０の動きは第１回転板１９が回転したとき、該第１回転板１９の突起３４と第２回転板２０の同期ストッパ面３５ａとが係止対応して両回転板１９，２０の両凹部３１，３７が揃った状態で閉方向に同期回転する同期回転作用を受けて回転する。このとき、両回転板１９，２０の共通対応凹部３１と閉対応凹部３７とは第１押子１６と外れて閉位置のロックが解除されるロック解除位置に至る。

そして、両凹部３１，３７が第３押子１８と対応した時点で第２回転板２０の閉対応凹部３７だけが第３押子１８と凹凸対応し、該第２回転板２０は第３押子１８にロックされて回転停止されるのに対し、第１回転板１９は第３押子１８と凹凸対応しないため回転自由で閉位置ロック解除された状態にあり、これより第１回転板１９はコイルバネ２１の回転力により開方向に回転する。

この場合、図１０(Ａ)および図１０(Ｂ)に示すように、第１回転板１９と一体のプレート２４はコイルバネ２１の回転力を受けて開方向(左回転)に勢いよく回転し始め、第１回転板１９は閉位置から開位置まで一気に１８０度回転する。

この場合、図１１(Ａ)および図１１(Ｂ)に示すように、第１回転板１９は開位置の直前で第１回転板１９の突起３４と第２回転板２０の同期ストッパ面３５ｂとが係止対応して両回転板１９，２０の両凹部３１，３８が揃った状態で開方向に同期回転する同期回転作用を受けて回転する。そして、図１２(Ａ) (Ｂ)および図１３(Ａ) (Ｂ)に示すように、両回転板１９，２０の共通対応凹部３１と開対応凹部３８との位置が揃えられて開方向に同期して回転し、第２押子１７と対応した時点で凹凸対応して両回転板１９，２０は開位置の一点でロックされて回転停止される。

このとき、両回転板１９，２０は、第２押子１７で位置決め固定されて、開位置のロック状態にある。このため、開方向のコイルバネ２１による回転力が掛かっても互いのレ字形状の凹凸対応によって回転規制され、元に戻る閉方向のみの回転が許容される。

このように、利用者が指先でカバー１３を開方向とは逆方向に押して開指示を与えれば、これに基づいて閉位置のロック解除操作が行われ、カバー１３は、図３(Ｂ)および図３(Ｃ)に示すように、自動的に勢いよく１８０度回転する。このため、利用者は携帯電話機１１を持った方の片手で簡単に開操作できる。逆に、カバー１３を元の閉状態に戻す場合は、手でカバー１３を逆向きの閉方向に回転させて戻せば元に戻すことができる。

また、カバー１３の左右の各回転量を１８０度にそれぞれ規制することができるため、内部の配線も１８０度以下の回転範囲内の動きに規制することができる。それゆえ、カバーが頻繁に開閉操作されても内部の配線は過剰な回転量による捩り作用を受けなくなり、配線の耐久性が向上する。

この発明の構成と、上述の一実施例の構成との対応において、
この発明の回転力付与手段は、実施例のコイルバネ２１に対応し、
以下同様に、
共通対応部は、共通対応凹部３１に対応し、
閉位置対応部は、閉対応凹部３７に対応し、
開位置対応部は、開対応凹部３８に対応し、
第１押圧手段は、第１押子１６に対応し、
第２押圧手段は、第２押子１７に対応し、
第３押圧手段は、第３押子１８に対応し、
同期回転手段は、第１回転板１９の突起３４と第２回転板２０の同期ストッパ面３５ａ，３５ｂに対応し、
開方向係合部は、突起３４と第１同期ストッパ面３５ａに対応し、
閉方向係合部は、突起３４と第２同期ストッパ面３５ｂに対応し、
電子機器は、携帯電話機１１に対応するも、この発明は請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、上述の一実施例の構成のみに限定されるものではない。

例えば、上述の実施例では回転支持機構１４のベース１５を本体１２に取付け、プレート２４をカバー１３に取付けたが、本体１２とカバー１３は回転支持機構１４を介して相対的に回転する支持機構のため、ベース１５をカバー１３に取付け、プレート２４を本体１２に取付けて、逆向きに取付けることもできる。

また、閉位置から開位置までの開操作する方向を左回転方向に設定したが、回転支持機構１４の左右を逆向きに配置構成すれば、これとは逆向きの右回転方向に開操作することもできる。

携帯電話機を閉じた状態を示す外観斜視図。本体とカバーとの連結対応関係を示す斜視図。カバーの開操作過程を示す斜視図。回転支持機構を示す外観斜視図。回転支持機構を示す分解斜視図。回転支持機構の閉位置にロックされた待機状態を示す斜視図。回転板と押子との閉位置でのロック状態を示す上面と下面からの斜視図。回転支持機構の閉位置でのロック解除時の状態を示す斜視図。回転板と押子との閉位置でのロック解除状態を示す上面と下面からの斜視図。回転支持機構の開位置に至るロック直前の状態を示す斜視図。回転板と押子との開位置に至るロック直前の状態を示す上面と下面からの斜視図。回転支持機構の開位置でのロック状態を示す斜視図。回転板と押子との開位置でのロック状態を示す上面と下面からの斜視図。従来の携帯電話機のカバーの開操作状態を示す斜視図。

符号の説明

１１…携帯電話機
１２…本体
１３…カバー
１４…回転支持機構
１６，１７，１８…押子
１９，２０…回転板
２１…コイルバネ
３１…共通対応凹部
３７…閉対応凹部
３８…開対応凹部

Claims

本体とカバーとを重ね合せて閉じた閉位置から前記カバーを重ね合せたままの平面方向に回転させて１８０度回転した開位置に回転停止させる回転支持機構であって、
前記平面方向に回転し、前記閉位置と開位置との双方の対応位置で外周面の同一部分が共通して対応する共通対応部を有する第１回転板と、
前記第１回転板と同外径を有して同軸上に重ね合せて配設され、その同軸上の回転位置の１８０度向きの異なる一方の外周面上に閉位置対応部を有し、他方の外周面上に開位置対応部を有する第２回転板と、
前記第２回転板の外周面上の閉位置対応部側から軸心に向かう方向を押圧方向に設定して前記第１回転板と第２回転板の外周面を押圧し、前記第１回転板の共通対応部と第２回転板の閉位置対応部との双方に同時に対応して押圧したとき両回転板の回転規制力を高めて両回転板の回転を停止させる第１押圧手段と、
前記第２回転板の外周面上の開位置対応部側から軸心に向かう方向を押圧方向に設定して前記第１回転板と第２回転板の外周面を押圧し、前記第１回転板の共通対応部と第２回転板の開位置対応部との双方に同時に対応して押圧したとき両回転板の回転規制力を高めて両回転板の回転を停止させる第２押圧手段と、
前記第１押圧手段の近傍に位置して、前記第１押圧手段の押圧方向と略同じ押圧方向を有して前記第２回転板の外周面を押圧し、前記両回転板と第１押圧手段との閉位置での対応を解除したとき、前記第２回転板の外周面上の閉位置対応部に押圧して対応し、この押圧対応に基づいて第２回転板の回転規制力を高めて該第２回転板の回転を停止させる第３押圧手段と、
前記第１回転板を開方向に回転させる回転力を付与し、前記第１押圧手段と第１回転板との対応が外れたとき、前記第１回転板を開方向に回転させる回転力付与手段と、
前記回転力付与手段が前記第１回転板を開方向に回転させたとき、該第１回転板の共通対応部と前記第２回転板の開位置対応部とを揃えて同期回転させ、これらの両対応部を前記第２押圧手段に同時に対応させて回転停止させる同期回転手段と、
を備えた回転支持機構。
前記各押圧手段は、バネで押圧して付勢される先端に凸状の押子を有し、該押子を前記各回転板の外周面に形成した凹部に対応させて凹凸対応させたとき、前記回転板に閉方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れる方向にガイドするガイド斜面を備え、前記回転板に開方向の回転力が加わった場合には、前記凹凸対応した部分が外れない方向に回転規制する回転規制面を備えた
請求項１記載の回転支持機構。
前記同期回転手段は、前記第１回転板が開方向に回転して該第１回転板の外周面上に備えられた共通対応部と、前記共通対応部と同形状を有して第２回転板の外周面上に備えられた開位置対応部とが一致したとき、前記第１回転板と第２回転板とを一体に係合させて開方向に同期して回転させる開方向係合部と、
前記第１回転板が閉方向に回転して該第１回転板の外周面上に備えられた共通対応部と、前記共通対応部と同形状を有して第２回転板の外周面上に備えられた閉位置対応部とが一致したとき、前記第１回転板と第２回転板とを一体に係合させて閉方向に同期して回転させる閉方向係合部とを備えた
請求項１記載の回転支持機構。
請求項１，２または３記載の回転支持機構を備えた電子機器。