专利名称：小型铰链装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及适用于便携式电话机和笔记本电脑等的可携带的小型电子仪器的小型铰链装置。
在现有技术中，作为这种小型铰链装置，如日本发明专利公报特开200-19732号所记载的那样，带有止转构造的壳体在一端部具有带轴承孔的封闭板，将另一端敞开。在该壳体内在束缚在壳体上的状态下可滑动地收装着带凸轮的滑动体，该滑动体沿其轴向设有贯通孔，自该壳体的敞开端插入轴，该轴将带有止转构造的固定凸轮部一体地形成在其一端部，再将该轴穿过上述带凸轮的滑动体的贯通孔的同时使其另一端部从设在上述壳体的封闭板上的轴承孔突出，因此，使带凸轮的滑动体的凸轮部与固定凸轮部相对接触，并且在带凸轮的滑动体与封闭板的内侧之间环绕在轴上地弹设着压缩弹簧，再在从封闭板突出的轴的前端安装E型圈。该技术是公知的。
该公知的小型铰链装置，E型圈由压缩弹簧的弹力直接压接在壳体的封闭板上，在轴或壳体旋转时，由于在E型圈和封闭板之间产生磨擦力，存在容易磨耗、容易产生异音的问题，为了防止产生该问题，而涂敷润滑油时，存在该润滑油漏到外部而污染手或衣服的问题。
本发明的目的是为了解决该问题点，提供一种特别适用于便携式电话机和笔记本电脑等的可携带的小型电子仪器的小型铰链装置，该小型铰链装置在轴或壳体旋转时不产生异音、磨耗或油外漏，并且操作性良好且构造简单。
为了达到上述目的，本发明的小型铰链装置，是连接相对回转的第一构件和第二构件的装置，其特征在于，它由带止转机构的壳体、固定凸轮部、轴、止挡体、凸轮驱动滑动件、压缩弹簧构成；该带止转机构的壳体安装在上述任何一方的构件上；该固定凸轮部设在该壳体内部；该轴将一端部侧沿轴心方向贯通上述固定凸轮部并沿轴心方向贯通上述壳体地装配在该壳体上；该止挡体安装在设在该轴的另一端部侧的上述任何另一方的构件上；该凸轮驱动滑件与该固定凸轮部相对，被限制旋转的同时可向该轴的轴向滑动地安装在上述轴上；该压缩弹簧弹设在该凸轮驱动滑动件与上述止挡体之间。
另外，本发明的小型铰链装置，是连接相对回转的第一构件和第二构件的装置，其特征在于，它由带止转机构的壳体、固定凸轮部、轴、止挡体、凸轮驱动滑动件、压缩弹簧、滑动垫圈构成；该带止转机构的壳体安装在上述任何一方的构件上；该固定凸轮部设在该壳体内部；该轴将一端部侧沿轴心方向贯通上述固定凸轮部并沿轴心方向贯通上述壳体地装配在该壳体上；该止挡体安装在设在该轴的另一端部侧的上述任何另一方的构件上；该凸轮驱动滑件与该固定凸轮部相对，被限制旋转的同时可向该轴的轴向滑动地安装在上述轴上；该压缩弹簧弹设在该凸轮驱动滑动件与上述止挡体之间；该滑动垫圈设在上述轴与上述壳体的接合部。
在以上任何的情况下，可以将上述固定凸轮部与上述壳体独立，并在限制旋转的状态下收纳在该壳体中。
另外，本发明的小型铰链装置可以构成为，其设在上述固定凸轮部上的凸轮部由凹部、形成该凹部的由大的坡度大的倾斜面构成的第一倾斜部、与该第一倾斜部接续的坡度小的长的倾斜平坦部、与该倾斜平坦部接续的形成上述凹部的由另一个小的坡度大的倾斜面构成的第二倾斜部构成，在上述第一构件和第二构件闭合着的状态下将压接在该凸轮部上的凸轮驱动滑动件的凸部落入上述固定凸轮部的第一倾斜部内，通过将第一构件和第二构件两者相对地打开，将压接在该凸轮部上的凸轮驱动滑动件的凸部从上述凹部的第一倾斜部脱出而沿倾斜平坦部下降，在最大张开角度附近，该凸轮驱动滑动件的凸部自第二倾斜部落入上述凹部。
在这时，可以构成为，在第一构件和第二构件相对地即将闭合之前，将上述凸轮驱动滑件的凸部落入第一倾斜部。
而且，本发明可以将上述第一构件作为便携式电话机的送话部，将上述第二构件作为受话部。
图1是使用了本发明的小型铰链装置的便携式电话机的平面图。
图2是本发明的小型铰链装置的正视图。
图3是本发明的小型铰链装置的分解立体图。
图4是本发明的小型铰链装置的纵剖面图。
图5是图1的A-A线剖面图。
图6是固定凸轮部的凸轮的局部展开图。
图7是用于说明本发明的小型铰链装置的动作的说明图。
实施例附图表示本发明的一实施例，图1表示对折式便携式电话机1，送话部2构成设有键盘部2a的第一构件，受话部3构成设有液晶显示部3a的第二构件，在送话部2和受话部3的相对端部分别设有着安装部2a、3b，组合该安装部2b和3b并用小型铰链装置A进行连接，使送话部2和受话部3可相互相对地进行开闭。另外，在图中使用着一个小型铰链装置A，但是也可以使用两个相同构造的小型铰链装置或相互不同构造的小型铰链装置。在使用两个相同的构造的小型铰链装置时两者的构造左右对称。
图2～图6表示小型铰链装置A的详细构造。根据附图，用符号5表示的是壳体，图中的壳体收容在受话部3的安装部3b内。另外，作为一例，是将该壳体5收容在送话部2的安装部2b内。上述构造是任意选择的。
该壳体5，特别如图3～图5所示，其一端部敞开，通过消除两侧而设有止动部5a、5a，在设在另一端部上的封闭板5b上设有轴承孔5c，在阻止旋转的状态下被收容在设安装部3b上的安装孔3c中。另外，该壳体5的形状是一个例子，不限定于图中的形状。例如，作为防止旋转的构造除了使壳体整体变形之外也可以是设置凸部的构造。但是，如图所示在通过消除壳体5的两侧使其敞开时，由于在后述的凸轮驱动滑动件滑动时，壳体5内部的空气容易逃往外部，因此，具有可以提高小型铰链装置的圆滑的操作性的优点。
在壳体5内部的中心部轴方向上设有轴6，该轴6其一端部具有凸缘部6a，其另一端部具有变形轴部6b，该轴6将轴部6c轴承在设在壳体5的封闭板5b上的轴承孔5c中并在与壳体5之间可相对旋转。而且，在该轴6的凸缘部6a和封闭板5b之间夹设着例如合成树脂制垫圈7，轴6的轴部6c穿过设在垫圈7的中心部的通孔7a。该垫圈7具有滑动垫圈的功能，是用于谋求提高轴6的凸缘部6a和壳体5的封闭板5b之间的压接滑动面的圆滑性。
在壳体5内部的封闭板5b侧收容着固定凸轮部8，使轴6的轴部6c穿过设在固定凸轮部8的中心部轴方向上的断面圆形的通孔8a，通过使设在固定凸轮部8外周两侧的止动凸起8b、8b与设在壳体5的两侧的止动部5a、5a结合而与壳体5一起旋转。另外，该固定凸轮部8也可以与壳体5形成为一体。
在固定凸轮部8上，在其一端部的面部上设有凸轮部9，特别如图6所示，该凸轮部9由一对凹部9a、9a、第一倾斜部9b、9b、坡度小的倾斜平坦部9c、9c、第二倾斜部9d、9d构成。该一对凹部9a、9a相互相对地对称。该第一倾斜部9b、9b用于形成该凹部9a、9a一方，由大的斜度大的倾斜面构成。该坡度小的倾斜平坦部9c、9c与上述第一倾斜部9b、9b接续。该第二倾斜部9d、9d与上述倾斜平坦部9c、9c接续用于形成凹部9a并由另一个小的且坡度大的倾斜面构成。
在壳体5内部与固定凸轮8相对地还设有凸轮驱动滑动件10，并且将轴6的变形轴部6b穿过沿轴向设在该凸轮驱动滑动件10中心部的变形通孔10a。该凸轮驱动滑动件10通过束缚在轴6的变形轴部6b上而可与轴6一起旋转且可向轴向滑动，在与固定凸轮部8的凸轮部9相对的侧形成着由一对凸部11a、11a构成的凸轮部11。
在轴6从壳体5的敞开端侧突出的部分上安装着止挡体12，该止挡体12是通过使轴6的变形轴部6b插入设在止挡体12的中心部轴向上的变形安装孔12a中并与其结合、再通过压入到分别设在变形轴部6b和止挡体12上的安装孔6d、12c中的弹簧销13进行固定而被安装在轴6上的，在该止挡体12的外周上沿轴方向设置一对突条部12b、12b，特别如图2和图7所示，通过与设在送话部2的安装部2b上的安装孔2c的止动凹部结合而与送话部2一起旋转。
在该止挡体12和凸轮驱动滑动件10之间弹设着卷绕在轴6的变形轴部6b上的压缩弹簧14，使凸轮驱动滑动件10经常地向固定凸轮部8侧弹压着，以使凸轮驱动滑动件10向固定凸轮部8侧滑动。
因此，在送话部2和受话部3闭合着的状态下，特别如图6所示，凸轮驱动滑动件10的凸轮部11的凸部11a、11a落入固定凸轮部8的凸轮部9的第一倾斜部9b、9b内，稳定地保持两者的闭合状态。但在开始打开两者时，通过凸部11a、11a沿凹部9a、9a的第一倾斜部9b、9b爬上后并沿倾斜面平坦部9c、9c开始下降而使两者顺利地打开。
而且，在实施例中，送话部2(第一构件)和受话部3(第二构件)的相对打开角度为25°时突部11a、11a越过第一倾斜部9b、9b而被打开，在为45°附近时，由压缩弹簧14的弹力自动地打开到150°。在自动地打开到150°后为了在逆向动作或液晶显示器部3a的操作等时不返回到原始状态，第二倾斜部9d、9d构成为与凸部11a、11a啮合的坡度大的倾斜面。在打开到150°时，由图中未示的止动机构(其多设在送话部和受话部的连接部分中)使其停止。
在关闭打开的送话部2和受话部3时，经过与上述相反的行程而进行关闭，从打开角度25°起，由于凸部11a、11a落入向第一倾斜部9b、9b，而自动地被关闭。在关闭送话部2和受话部3时，由于直到25°前，凸部11a、11a反抗压缩弹簧14的弹力而沿倾斜平坦部9c、9c爬上，因此，不会急剧地被关闭。
作为构成构件的材料，除了上述说明的以外，壳体5是黄铜，轴是SUM24L并进行渗碳淬火处理。固定凸轮部和凸轮驱动滑动件是树脂浸渗性的金属烧结体，同样进行渗碳淬火处理。在轴和固定凸轮部和凸轮驱动滑动件的表面上镀镍。止挡体是POM制。另外，固定凸轮部和凸轮驱动滑动件也可以将其由树脂制，并在压接部上覆盖金属。
本发明的小型铰链装置除了对折式携式电话机以外也可以适用于将键盘部和显示部上下地配置在一个框体上，用盖部可以覆盖键盘部上面的构造的翻盖式的携式电话机。
另外，在以上的说明中说明了将本发明的小型铰链装置使用于对折的便携电话机的情况。该发明的小型铰链装置除此之外还可以使用于笔记本电脑、电子计算器、电子词典、电子记事本等等的各种各样的小型电子仪器和自动办公仪器。在那种情况下，可以将第一构件作为键盘本体，将第二构件作为显示器体，或者相反地将第一构件作为显示器体，将第二构件作为键盘本体。
权利要求
1.小型铰链装置，是连接相对回转的第一构件和第二构件的装置，其特征在于，它由带止转机构的壳体、固定凸轮部、轴、止挡体、凸轮驱动滑动件、压缩弹簧构成；该带止转机构的壳体安装在上述任何一方的构件上；该固定凸轮部设在该壳体内部；该轴将一端部侧沿轴心方向贯通上述固定凸轮部并沿轴心方向贯通上述壳体地装配在该壳体上；该止挡体安装在设在该轴的另一端部侧的上述任何另一方的构件上；该凸轮驱动滑件与该固定凸轮部相对，被限制旋转的同时可向该轴的轴向滑动地安装在上述轴上；该压缩弹簧弹设在该凸轮驱动滑动件与上述止挡体之间。
2.小型铰链装置，是连接相对回转的第一构件和第二构件的装置，其特征在于，它由带止转机构的壳体、固定凸轮部、轴、止挡体、凸轮驱动滑动件、压缩弹簧、滑动垫圈构成；该带止转机构的壳体安装在上述任何一方的构件上；该固定凸轮部设在该壳体内部；该轴将一端部侧沿轴心方向贯通上述固定凸轮部并沿轴心方向贯通上述壳体地装配在该壳体上；该止挡体安装在设在该轴的另一端部侧的上述任何另一方的构件上；该凸轮驱动滑件与该固定凸轮部相对，被限制旋转的同时可向该轴的轴向滑动地安装在上述轴上；该压缩弹簧弹设在该凸轮驱动滑动件与上述止挡体之间；该滑动垫圈设在上述轴与上述壳体的接合部。
3.如权利要求1或2所述的小型铰链装置，其特征在于，上述固定凸轮部与上述壳体独立，并在限制旋转的状态下收纳在该壳体中。
4.如权利要求1或2所述的小型铰链装置，其特征在于，其设在上述固定凸轮部上的凸轮部由凹部、形成该凹部的由大的坡度大的倾斜面构成的第一倾斜部、与该第一倾斜部接续的坡度小的长的倾斜平坦部、与该倾斜平坦部接续的形成上述凹部的由另一个小的坡度大的倾斜面构成的第二倾斜部构成，在上述第一构件和第二构件闭合着的状态下将压接在该凸轮上的凸轮驱动滑动件的凸部落入上述固定凸轮部的第一倾斜部内，通过将第一构件和第二构件两者相对地打开，将压接在该凸轮上的凸轮驱动滑动件的凸部从上述凹部的第一倾斜部脱出并沿倾斜平坦部下降，在最大张开角度附近该凸轮驱动滑动件的凸部自第二倾斜部落入上述凹部。
5.如权利要求4所述的小型铰链装置，其特征在于，在第一构件和第二构件相对地即将闭合之前将上述凸轮驱动滑件的凸部落入第一倾斜部。
6.如权利要求1～5中的任何一项所述的小型铰链装置，其特征在于，上述第一构件是便携式电话机的送话部，上述第二构件是受话部。
全文摘要
本发明是向对折式的便携式电话机的送话部和受话部那样地连接相对旋转地第一构件和第二构件的小型铰链装置,它由带止转机构的壳体、固定凸轮部、轴、止挡体、凸轮驱动滑动件、压缩弹簧构成;该带止转机构的壳体安装在上述任何一方的构件上;该固定凸轮部设在该壳体内部;该轴将一端部侧沿轴心方向贯通上述固定凸轮部并沿轴心方向贯通上述壳体地装配在该壳体上;该止挡体安装在设在该轴的另一端部侧的上述任何另一方的构件上;该凸轮驱动滑件与该固定凸轮部相对,被限制旋转的同时可向该轴的轴向滑动地安装在上述轴上;该压缩弹簧弹设在该凸轮驱动滑动件与上述止挡体之间。
文档编号F16C11/10GK1346926SQ0112128
公开日2002年5月1日 申请日期2001年6月14日 优先权日2000年6月14日
发明者加藤秀夫 申请人:加藤电机株式会社