Opening and closing device and electronic device using it

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。

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小型化や軽量化が進む中、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おいても、より小型・薄型化の可能なものが求められている。

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５〜図７を用いて説明する。

なお、これらの図面の内、断面図は固定カムと可動カムの関係を判り易くするため、径方向を拡大して表わしている。

図５は従来の開閉装置の断面図、図６は同分解斜視図であり、同図において、１は略円筒状で金属または樹脂製の固定体で、この右側面外周には突出部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は同じく略円筒状で金属または樹脂製の可動体で、固定体１に対し開閉方向へ回転可能に配置され、固定カム２との対向面である左側面外周には可動カム４が設けられると共に、外周には突状の平坦な保持部３Ａが形成されている。

また、５は略円筒状で金属または樹脂製の可動ケースで、外周には溝状のガイド部５Ａが形成され、このガイド部５Ａ内面に可動体３外周の保持部３Ａが挿入され、可動体３が可動ケース５内に軸線方向へ移動可能に収納されている。

さらに、６はカバー、７はコイル状のばねで、カバー６が可動ケース５右側面の開口部を覆うと共に、ばね７が可動体３右側面とカバー６との間にやや撓んだ状態で装着され、このばね７によって可動体３が左方向へ付勢され、可動カム４の先端が固定カム２の傾斜部２Ｂへ弾接している。

また、８は略円柱状の固定軸で、この固定軸８の左端部に固定体１が固着されると共に、固定軸８は可動体３やばね７を挿通し、右端部がカバー６に固着されている。

そして、可動ケース５左側面から固定体１の固定部１Ａが回転可能に突出すると共に、固定体１や可動体３、ばね７等が可動ケース５内に収納されて、開閉装置１０が構成されている。

また、このように構成された開閉装置１０は、例えば、図７の携帯電話の斜視図に示すように、固定体１の固定部１Ａが上面に複数のキーからなる操作部１２Ａやマイクロフォン等の音声入力部１２Ｂが形成された固定筐体１２へ、可動ケース５が、表面にＬＣＤ等の表示部１３Ａやスピーカ等の音声出力部１３Ｂが形成された可動筐体１３へ各々固着され、開閉装置１０によって固定筐体１２に対して可動筐体１３が開閉可能に軸支される。

そして、この固定筐体１２と可動筐体１３の連結部に装着された開閉装置１０側方には、リード線や配線基板等の配線体１４がやや弛んだ状態で配置され、この配線体１４によって、固定筐体１２と可動筐体１３内に形成された電子回路（図示せず）や音声入力部１２Ｂ、表示部１３Ａや音声出力部１３Ｂ等が電気的に接続されて、電子機器が構成される。

以上の構成において、図５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２Ｂへ弾接した状態では、可動体３がばね７によって下方向の閉方向へ付勢され、この力が保持部３Ａから可動ケース５のガイド部５Ａ内面に加わっているため、可動ケース５が固着された可動筐体１３は、固定筐体１２に対して閉じた状態で保持されている。

また、この閉状態から、可動筐体１３を手で開くと、可動筐体１３に固着された可動ケース５を介して、可動体３の保持部３Ａにガイド部５Ａ内面から上方向へ回転する力が加わるため、可動体３がばね７を撓めながら可動ケース５内を右方向へ移動し、可動カム４先端は固定カム２の傾斜部２Ｂ上を突出部２Ａの方向へ弾接摺動する。

そして、可動カム４先端が固定カム２の突出部２Ａを超えて上側の傾斜部２Ｃへ弾接すると、可動体３がばね７によって上方向の開方向へ付勢され、この力が保持部３Ａから可動ケース５のガイド部５Ａ内面に加わるため、可動ケース５が固着された可動筐体１３は開いた状態となる。

つまり、可動筐体１３に固着された可動ケース５を回転させ、この力をガイド部５Ａ内面から保持部３Ａに加えることによって、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１２に対する可動筐体１３の開閉操作が行われる。

また、固定筐体１２上面の操作部１２Ａを操作すると、この電気信号が固定筐体１２と可動筐体１３の連結部に装着された配線体１４を介して、可動筐体１３の電子回路に送信され、表示部１３Ａ等に操作に応じた数値や文字等が表示さ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２００４−１９０８２８号公報

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、固定筐体１２と可動筐体１３の連結部に、開閉操作のための開閉装置１０と電気的接続のための配線体１４が装着されているため、この二つの部品分のスペースが必要となり、全体の小型化を図ることが困難で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、機器の小型化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。

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、可動ケース内に収納された固定体と可動体を、中空円筒状に形成して開閉装置を構成したものであり、電子機器に装着した際、リード線や配線基板等の配線体を固定体や可動体の中空部を挿通させて、固定筐体と可動筐体を電気的に接続することができるため、配線体分のスペースが不要となり、機器の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。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の開閉装置の固定体及び可動体を、固定筐体及び可動筐体に装着すると共に、固定筐体及び可動筐体を電気的に接続する配線体を、固定体及び可動体の中空部を挿通させて電子機器を構成したものであり、小型化が可能な電子機器を実現する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、機器の小型化が可能な開閉装置及びこれを用いた電子機器を実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。

なお、これらの図面の内、断面図は固定カムと可動カムの関係を判り易くするため、径方向を拡大して表わしている。

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、２１は中空円筒状で金属または樹脂製の固定体で、中央には中空部２１Ａが設けられると共に、右側面外周には突出部２２Ａ、及びこの突出部２２Ａから上下へ延出する二つの傾斜部２２Ｂ、２２Ｃから形成された固定カム２２が設けられている。

そして、２３は同じく中空円筒状で金属または樹脂製の可動体で、固定体２１に対し開閉方向へ回転可能に配置され、中央には中空部２３Ａが設けられると共に、固定カム２２との対向面である左側面外周には可動カム２４が設けられ、外周には突状の保持部２３Ｂが形成されている。

また、２５は略円筒状で金属または樹脂製の可動ケースで、左側面には貫通孔２５Ａが設けられると共に、外周上下には溝状のガイド部２５Ｂが形成され、このガイド部２５Ｂ内面に、ガイド部２５Ｂよりやや小さな幅の可動体２３外周の保持部２３Ａが挿入されて、可動体２３が可動ケース２５内に軸線方向へ移動可能に収納されている。

さらに、２６はカバー、７はコイル状のばねで、中央に中空部２６Ａが設けられたカバー２６が可動ケース２５右側面に固着され開口部を覆うと共に、ばね７が可動体２３右側面とカバー２６との間にやや撓んだ状態で装着され、このばね７によって可動体２３が左方向へ付勢され、可動カム２４の先端が固定カム２２の傾斜部２２Ｂへ弾接している。

そして、可動ケース２５左側面の貫通孔２５Ａから、固定体２１の外周上下が平坦面となった固定部２１Ｂが回転可能に突出すると共に、固定体２１や可動体２３、ばね７等が可動ケース２５内に収納されて、開閉装置２０が構成されている。

また、このように構成された開閉装置２０は、例えば、図３の携帯電話の斜視図に示すように、固定体２１の固定部２１Ｂが上面に複数のキーからなる操作部１２Ａやマイクロフォン等の音声入力部１２Ｂが形成された固定筐体１２へ、可動ケース２５のガイド部２５Ｂが、表面にＬＣＤ等の表示部１３Ａやスピーカ等の音声出力部１３Ｂが形成された可動筐体１３へ各々固着され、開閉装置２０によって固定筐体１２に対して可動筐体１３が開閉可能に軸支される。

そして、固定筐体１２と可動筐体１３内に形成された電子回路（図示せず）や音声入力部１２Ｂ、表示部１３Ａや音声出力部１３Ｂ等を電気的に接続するリード線や配線基板等の配線体３０は、やや弛んだ状態で固定体２１や可動体２３、カバー２６等の中空部２１Ａや２３Ａ、２６Ａ、ばね７内を挿通して、電子機器が構成されている。

つまり、配線体３０が開閉装置２０の各部品の中空部を挿通して、固定筐体１２と可動筐体１３が電気的に接続されているため、連結部には配線体３０分のスペースが不要となり、開閉装置２０側方には空隙が形成され、このスペース分だけ機器の小型化を図ることが可能なようになっている。

以上の構成において、図１に示したように、可動カム２４の先端が固定カム２下側の傾斜部２２Ｂへ弾接した状態では、可動体２３がばね７によって下方向の閉方向へ付勢され、この力が保持部２３Ｂから可動ケース２５のガイド部２５Ｂ内面に加わっているため、可動ケース２５が固着された可動筐体１３は、固定筐体１２に対して閉じた状態で保持されている。

また、この閉状態から、可動筐体１３を手で開くと、可動筐体１３に固着された可動ケース２５を介して、可動体２３の保持部２３Ｂにガイド部２５Ｂ内面から上方向へ回転する力が加わるため、可動体２３がばね７を撓めながら可動ケース２５内を右方向へ移動し、可動カム２４先端は固定カム２２の傾斜部２２Ｂ上を突出部２２Ａの方向へ弾接摺動する。

そして、可動カム２４先端が固定カム２２の突出部２２Ａを超えて上側の傾斜部２２Ｃへ弾接すると、可動体２３がばね７によって上方向の開方向へ付勢され、この力が保持部２３Ｂから可動ケース２５のガイド部２５Ｂ内面に加わるため、可動ケース２５が固着された可動筐体１３は開いた状態となる。

つまり、可動筐体１３に固着された可動ケース２５を回転させ、この力をガイド部２５Ｂ内面から保持部２３Ｂに加えることによって、可動体２３を軸線方向へ移動させ、可動カム２４先端を固定カム２２の傾斜部２２Ｂまたは２２Ｃのいずれかへ弾接させて、固定筐体１２に対する可動筐体１３の開閉操作が行われるように構成されている。

このように本実施の形態によれば、可動ケース２５内に収納された固定体２１と可動体２２を、中空円筒状に形成して開閉装置２０を形成すると共に、固定筐体１２及び可動筐体１３を電気的に接続する配線体３０を、固定体２１や可動体２３、カバー２６等の中空部２１Ａや２３Ａ、２６Ａ、ばね７内を挿通させて電子機器を構成することによって、配線体３０分のスペースが不要となり、機器の小型化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。

なお、図４の断面図に示すように、右端が可動ケース２５右側面に固着されたカバー２６の左端を延長し、この可動ケース２５左側面から突出した中空部２６Ｂ内に配線体３０を挿通させるようにすれば、複数の部品の中空部内を挿通させる構成にくらべ、配線体３０が大きく撓んだ場合でも、配線体３０が他の部品に接触することを防ぎ、より確実に配線体３０を保持することができる。

本発明による開閉装置及びこれを用いた電子機器は、機器の小型化を図ることが可能なものを得ることができ、各種電子機器の開閉装置として有用である。

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

同携帯電話の斜視図

同他の実施の形態による断面図

従来の開閉装置の断面図

同分解斜視図

同携帯電話の斜視図

符号の説明

７ ばね １２ 固定筐体 １２Ａ 操作部 １２Ｂ 音声入力部 １３ 可動筐体 １３Ａ 表示部 １３Ｂ 音声出力部 ２０ 開閉装置 ２１ 固定体 ２１Ａ 中空部 ２１Ｂ 固定部 ２２ 固定カム ２２Ａ 突出部 ２２Ｂ、２２Ｃ 傾斜部 ２３ 可動体 ２３Ａ 中空部 ２３Ｂ 保持部 ２４ 可動カム ２５ 可動ケース ２５Ａ 貫通孔 ２５Ｂ ガイド部 ２６ カバー ２６Ａ、２６Ｂ 中空部 ３０ 配線体