信息终端装置及铰接单元的制作方法

专利名称：信息终端装置及铰接单元的制作方法
技术领域：
这里讨论的实施方式涉及信息终端装置及铰接单元。
背景技术：
近年来，诸如移动电话机的信息终端装置除语音呼叫功能外具有大量功能，例如， 允许浏览网站、收发电子邮件、接收电视广播(一段广播)等的数据发送与接收功能、相机 功能、记录与再现功能、浏览视频功能、个人信息管理功能、游戏功能。为了使通常频繁使用 的语音呼叫功能方便，这种信息终端装置具有在垂直方向长并且宽度较小的形状。
而且，近来，与液晶显示器或者利用了有机EL的显示屏等的尺寸增加的趋势相 反，这种信息终端装置已经尺寸小型化并且重量减小以便提高便携性。例如，当前在市场上 存在滑盖型移动电话机或折叠型移动电话机，该滑盖型移动电话机包括具有显示屏的壳体 和具有可滑动设置以便减小尺寸的操作单元的壳体，而该折叠型移动电话机在折叠起来以 便减小尺寸的两个壳体之间设置有铰接部。 这些类型的移动电话机具有这样的功能电子邮件收发功能、电视广播接收功能 和视频浏览功能，由于便利性和可视性的原因，为此需要在横向长的形状的显示屏。因此， 近年来，提议一种技术，即其使滑盖型移动电话机的具有显示屏的壳体相对于具有其操作 单元的壳体旋转，使得显示屏水平放置而整体呈T形，以就重心而言实现良好的平衡(例 如，参见日本早期专利公开2007-49294、日本早期专利公开2007-71283、日本早期专利公 开2005-109971、日本早期专利公开2008-92264和日本早期专利公开2008-103989)。
然而，例如在上述日本早期专利公开2007-49294中，为了将移动终端的整体形状 改变为T形，壳体之一在第一模式和第二模式之间的预定位置旋转90° ，其中，在第一模式 中，两个壳体通过彼此交迭来闭合，而在第二模式中使壳体之一滑动以使得用户能够打电 话。因此，为了旋转壳体中的一个壳体，用户试图感觉到通过指尖的触觉"点击"感来使壳 体设置于预定位置，以便旋转壳体中的一个壳体。用户相对难以感觉到指尖的触觉"点击" 感，这可能降低了移动终端的可操作性。 而且，在上述日本早期专利公开2007-71283或者日本早期专利公开2005-109971 中，壳体之一从两个壳体滑动到处于完全延伸状态(如处于上述第二模式)的状态旋转 90° ，使得整个移动电话机呈L形。然后，从该状态，壳体之一相对于另一壳体滑动以实现 整体上呈T形。这样，在日本早期专利公开2007-71283或日本早期专利公开2005-109971 中，用户旋转并滑动壳体，以将移动电话机的形状改变成T形。 换句话说，在日本早期专利公开2007-71283和日本早期专利公开 2005-109971 (以及日本早期专利公开2007-49294)各专利公开中，从两个壳体彼此交迭的 状态(上述第一模式)或者用户打电话的状态(上述第二模式)到整个移动电话机呈T形 要执行两步操作。因此，从操作性上讲，期望改善该两步操作。 而且，当使用配置成允许用户旋转壳体的信息终端装置时，用户握持不旋转的另 一壳体。换句话说，如果壳体在旋转时碰到手，则阻碍了壳体的旋转。然而，日本早期专利公开2007-49294、日本早期专利公开2007-71283、日本早期专利公开2005-109971、日本早 期专利公开2008-92264和日本早期专利公开2008-103989中的任何一个中都没有研究这一点。

发明内容
因此，本发明的一个方面的目的是提供一种实现了期望的操作性的信息终端装置。 根据本发明的一个方面，一种信息终端装置包括第一壳体，其包括输入操作单 元；第二壳体，其包括显示单元；基板，其固定在所述第一壳体的表面上，所述基板具有形 成在所述基板中并且以与所述基板的表面平行的方向延伸的导向开口 ；摆动板，其包括与 所述摆动板的表面垂直地凸出并且与所述导向开口接合的轴部，所述摆动板可绕所述轴部 相对于所述基板旋转，所述第二壳体安装在所述摆动板的与所述轴部相背对的相反表面上 方；以及凸轮机构，其具有设置在所述摆动板和所述基板中的一个上的凸轮槽和设置在所 述摆动板和所述基板中的另一个上的凸轮销，所述凸轮销与所述凸轮槽接合，当向所述摆 动板施加外力以使所述摆动板旋转时，所述摆动板能够相对于所述基板一边在所述方向滑 动一边旋转。


图1A是例示了根据第一实施方式的移动电话机的第一状态的图，而图1B是例示 了根据第一实施方式的移动电话机的第二状态的图； 图2是例示了根据第一实施方式的移动电话机的第三状态的图； 图3A是根据第一实施方式的移动电话机的分解图，而图3B是沿着图3A的线A-A
截取的截面图； 图4A是例示了从+Z侧观看基板和摆动板的状态的立体图，而图4B是例示了从-Z 侧观看摆动板的状态的立体图； 图5A是例示了组装基板和摆动板的状态的图，图5B和图5C是例示了当从_Z侧 观看时组装了基板和摆动板的状态的图； 图6A到图6D是用于解释摆动板的与Y轴方向的移动相关的旋转的图(第一部 分)； 图7A到图7D是用于解释摆动板的与Y轴方向的移动相关的旋转的图(第二部 分)； 图8A到图8C是用于解释滑动板的移动的图(第一部分)；
图9A和图9B是用于解释滑动板的移动的图(第二部分)；
图10是用于解释滑动板的移动的图(第三部分)； 图IIA和图11B是解释弹簧机构的结构、配置和动作的图(第一部分)；
图12A到图12C是例示了弹簧机构的结构的图； 图13A和图13B是用于解释弹簧机构的结构、配置和动作的图(第二部分)；
图14A和图14B是用于解释弹簧机构的结构、配置和动作的图(第四部分)；
图15A和图15B是解释突起部的动作的5
图16A和图16B是例示了第一实施方式的优点的图(第一部分)； 图17是例示了第一实施方式的优点的图(第二部分)； 图18是例示根据变型例的突起部的图； 图19A和图19B是用于解释突起部的动作等的图(第一部分)； 图20A和图20B是用于解释突起部的动作等的图(第二部分)； 图21A和图21B是例示了突起部的另一示例的图； 图22是例示了第一实施方式的变型例的图； 图23是根据第二实施方式的移动电话机的分解立体图； 图24A和图24B是例示了将摆动板和基板组装到滑动板上的方法的图(第一部 分)； 图25A到图25E是例示了将摆动板和基板组装到滑动板上的方法的图(第二部 分)； 图26A是例示了根据第三实施方式的移动电话机的一部分的分解图，而图26B和 图26C是例示了旋转防止机构的图； 图27A和图27B是例示了旋转防止机构的动作的图(第一部分)； 图28A到图28C是例示了旋转防止机构的动作的图(第二部分)； 图29A和图29B是例示了旋转防止机构的动作的图(第三部分)； 图30A和图30B是例示了根据第四实施方式的摆动板的图； 图31A和图31B是例示了根据第四实施方式的基板的图； 图32A到图32C是例示了根据第四实施方式的摆动板的旋转运动的图； 图33A和图33B是例示了可弯曲移动电话机的一个示例的图；以及 图34A到图34C是例示了图33A和33B中例示的移动电话机的动作的图。
具体实施例方式[第一实施方式] 现在参照图1A到图17，详细描述根据第一实施方式的信息终端装置。图1A、图1B 和图2是根据第一实施方式的移动电话机100的平面图。在以下描述中，为了便于描述，作 为图1A中移动电话机100的显示单元的显示屏16的纵向(垂直方向)定义为Y轴方向， 该显示屏16的宽度方向(横向)定义为X轴方向，而与显示屏16垂直的方向(厚度方向) 定义为Z轴方向，以进行描述。 移动电话机100能够在如图1A所例示的第一状态、如图1B所例示的第二状态和 如图2所例示的第三状态之间转换。 在这些状态中，图1A中例示的第一状态是第一壳体ll(图1A中未示出，见图1B) 和第二壳体12(具有显示屏16的壳体)彼此交迭的状态。在第一状态中，就Y轴方向(垂 直方向)而言，移动电话机100的整体长度被最小化。因此，当携带移动电话机100或者查 看诸如电话呼叫历史的简单信息或者互联网上的信息时，移动电话机100主要设置为第一 状态。 图1B中的第二状态是第二壳体12从第一状态(图1A)向上滑动(以+￥方向) 并且移动电话机100的整体长度被最大化的状态。在第二状态中，露出作为第一壳体11的
6操作单元的第一操作按钮14和第二操作按钮18。因此，当利用操作按钮14、18执行诸如电 话呼叫或者创建要发送的邮件等操作时，采用该第二状态。 图2中所例示的第三状态是第二壳体12从第二状态(图IB)相对于第一壳体11 旋转90°的状态。在这种情况下，由于显示屏16在水平方向上较长，所以当观看电视(一 段广播)、观看视频、观看互联网或者接收到的邮件的信息或者玩游戏时，主要采用该第三 状态。 下面将描述移动电话机100的详细结构。 如图1B所例示的，移动电话机100包括具有第一操作按钮14和第二操作按钮18 的第一壳体11以及具有显示屏16的第二壳体12。在第一壳体11和第二壳体12之间设置 有后面将描述的铰接单元。 如图1B所例示的，第一壳体11具有扁平且基本为平行六面体的形状。在第一壳 体11的前表面(+Z侧表面)的-Y侧端部设置语音传送单元22。语音传送单元22包括在 第一壳体11的内部设置的麦克风。设置在语音传送单元22的+Y侧上的第一操作按钮14 包括数字键(ten key)、语音呼叫开始键和语音呼叫结束键等。设置在第一操作按钮14的 +￥侧上的第二操作按钮18包括方向键和快捷键等。 第二壳体12具有类似于第一壳体11的扁平且基本为平行六面体的形状。第二壳 体12的+￥侧附近设置有麦克风单元24。麦克风单元24包括在第二壳体12内部设置的扬 声器。配置有液晶面板或有机EL显示器等的显示屏16设置在第二壳体12的+Z侧表面的 大致中央部。显示屏16可以具有触摸面板的功能，以便能够在图1A所例示的状态中在显 示屏16上进行操作。 图3A是移动电话机100的分解图。如图3A所例示，第一壳体11和第二壳体12
之间设置有铰接单元50。铰接单元50包括基板20、摆动板30和滑动板40。 基板20由大致为矩形的板件形成，并且利用螺丝等在+Z侧表面的+Y侧端部固定
到第一壳体11上。在基板20的大致中央处以贯通该基板20的方式形成有长的导向开口
25。在基板20的-Z侧表面的在导向开口 25附近的部分与第一壳体11的+Z侧表面之间
限定了间隙。 而且，形成第一凸轮销(cam pin) 26和第二凸轮销28，以由此在基板20的+Z侧 表面上垂直凸出。第一凸轮销26和第二凸轮销28从X轴方向而言位于基板20的中央部。 第一凸轮销26设置成比第二凸轮销28要粗，并且第一凸轮销26在Z轴方向的长度设置成 比第二凸轮销28在Z轴方向的长度要长，如图4A中的立体图所例示。第一凸轮销26和第 二凸轮销28各包括在其上端(u卯er end)的凸缘部，并且该凸缘部防止各自的凸轮销26、 28从第一和第二凸轮槽(cam groove) 36、38脱开。在以下描述中使用的附图中，可以省略 凸缘部以便进行例示。 再参照图3A和3B，摆动板30包括具有切掉四角的方形的本体部32，以及在本体 部32的-X侧端部和+X侧端部设置的在XZ剖面上具有L形的滑动腿部34a、34b。轴部35 固定到本体部32的大致中央部。轴部35呈现以-Z方向凸出的状态，如从例示了从-Z侧 观看摆动板30的状态的图4B可以看出。而且，如图4A所例示，设置突起部37，以在本体部 32的+Z侧表面上从轴部35的附近垂直凸出。 而且，摆动板30以贯通该摆动板30的方式形成有第一凸轮槽36和第二凸轮槽
738，第一凸轮槽36以与X轴和Y轴相交的方向延伸的大致直线，第二凸轮槽38在本体部32 的轴部35附近大致呈U形。 图5A以平面图例示了摆动板30组装到基板20的状态。如图5A所例示，在摆动 板30组装到基板20的状态中，设置在基板20上的第一凸轮销26与第一凸轮槽36接合， 而第二凸轮销28与设置在基板20上的第二凸轮槽38接合。摆动板30的轴部35与基板 20的导向开口 25接合。在本实施方式中，第一凸轮销26和第一凸轮槽36构成第一凸轮机 构66，而第二凸轮销28和第二凸轮槽38构成第二凸轮机构68。 而且，在基板20的后表面(-Z表面)上设置作为推进部件的扭簧23，这从例示了 从基板20的后表面侧(-Z侧)看到的图5A中状态的图5B可以看出。扭簧23的一个端部 23a固定到基板20，而另一个端部23b与轴部35相接触。如图5C所例示，扭簧23向轴部 35恒定地施加-Y方向的推进力Fa (urging force)。 随后，将基于图6A到图7D描述摆动板30相对于基板20的动作(移动)。
图6A例示了旋转前的状态(移动电话机100处于第二模式(图1B))下基板20(实 线)和摆动板30(虚线)的状态。在该状态下，轴部35位于导向开口25的-Y侧端部。当 从图6A的状态旋转方向(Rz方向)的力Fb作用到摆动板30上(如图6B中所例示)时， 摆动板30沿Rz方向旋转并在+Y方向移动。通过轴35 —边被第一凸轮机构66和第二凸 轮机构68导向一边在导向开口 25中滑动，来实现摆动板30在+Y方向的移动。
然后，摆动板30 —边沿Rz方向旋转一边以+￥轴方向移动通过图6C所例示状态， 直到该摆动板30旋转45。为止，如图6D所例示。这样，在图6D所例示的摆动板30旋转 了 45°的状态下，轴部35位于导向开口 25的+Y侧端部。在从图6A到图6D的动作期间， 由于来自扭簧23的推进力Fa(在-Y方向的力)作用到轴部35上(参见图5C)，摆动板30 一边接受推进力Fa —边在+Y方向滑动。 随后，当如图7A所例示旋转角度超过45。时，摆动板30沿Rz方向旋转，同时在-Y 方向移动。然后，当摆动板30经过了图7B和图7C所例示状态旋转90。(如图7D所例示) 时，轴部35返回到导向开口 25的-Y侧端部。图7D例示了当移动电话机100处于第三状 态(图2)时基板20和摆动板30的状态。在图7A到图7D所例示的动作期间，扭簧23的 推进力Fa(在-Y方向的力)也作用到轴部35上(参见图5C)。因此，在从图7A到图7D所 例示的状态期间，摆动板30通过推进力Fa的作用在-Y方向平滑地滑动。
如上所述，在本实施方式中，摆动板30被配置成当摆动板30相对于基板20旋转 时相对于基板20在+Y方向和-Y方向移动。 当从图7D所例示的状态返回到图6A所例示的状态时，执行顺序与上述动作完全 相反的动作。 返回到图3A，滑动板40整体上为矩形板件。滑动板40以贯通该滑动板40的方式 形成有作为导向部的大致呈L形的滑动导向开口 42。滑动导向开口 42包括在Y轴方向延 伸的第一开口部42a和从第一开口部42a的-Y侧端部在与X轴和Y轴垂直的方向延伸的 第二开口部42b。第二开口部42b在第一开口部42a的相对侧的端部就滑动板40的纵向 (Y轴方向)而言位于大致中央部。 而且，如图3B所例示，滑动板40形成有在剖面中在-X侧端部和+X侧端部弯曲成 有角的C形(U形)的一对滑动导向部44a、44b，该图3B为沿图3A中线A-A所取的剖面图。
8
如图8A所例示，相对于摆动板30可滑动地保持滑动板40。具体地说，在滑动板 40的滑动导向部44a、44b分别与摆动板30的滑动腿部34a、34b接合并且第一凸轮销26的 远端(+Z侧的远端)插入滑动导向开口 42的状态下，由摆动板30保持滑动板40。
随后，将基于图8A到图10详细描述滑动板40的动作(移动)。在图8A到图10 中，省略了第二壳体12的图示。 图8A例示了移动电话机100处于第一状态(图1A)的情况。在第一状态中，第一 凸轮销26位于滑动导向开口 42的+Y侧端部，并且滑动板40设置成不能够进一步在-Y侧 移动。 图8B例示了通过施加到滑动板40的在+Y方向的力Fc滑动板40从图8A所例示 的状态在+Y方向移动的状态。在该状态中，第一凸轮销26位于滑动导向开口42的第一开 口部42a中。因此，即使绕着Z轴的力作用到滑动板40上时，滑动板40和与滑动板40接 合的摆动板30也由于第一凸轮销26与滑动导向开口 42的接触而不旋转。
图8C例示了滑动板40从图8B所例示的状态进一步在+Y方向移动的状态(第二 状态(见图1B))。在该状态中，第一凸轮销26位于滑动导向开口 42中第一开口部42a与 第二开口部42b相交的部分。换句话说，滑动板40不进一步在+Y方向移动。
图9A例示了从图8C所例示的状态开始向滑动板40施加绕Z轴的旋转方向的力 Fd的状态。如图9A所例示，当旋转力Fd作用于滑动板40上时，滑动板40和摆动板30开 始旋转。在该状态下，如结合图6A到图7D所述，摆动板30 —边在+Y方向和-Y方向往返 运动一边旋转，而滑动板40通过第二开口部42b沿第一凸轮销26移动，一边以图9A和图 9B所例示的箭头S指示的方向滑动一边旋转。 在本实施方式中，通过上述动作，如图10所例示，滑动板40位于这样的位置，即该 滑动板40旋转90。并且第一壳体ll在宽度方向(X轴方向)的中央部大致与滑动板40 在纵向方向的中央部匹配(第三状态(见图2))。滑动板40位于第三状态中图IO所例示 的位置的原因在于，第一凸轮销26位于基板20就X轴方向而言的中央处，并且第二开口部 42b的在第一开口部42a的相对侧的端部位于滑动板40就纵向方向而言的中央部。
顺便说到，在摆动板30和滑动板40之间设置弹簧机构60，实际上如图11A所例 示。弹簧机构60包括两个附接部件62a、62b。这两个附接部件其中之一的附接部件62a连 接到摆动板30的+Z表面，而另一附接部件62b连接到滑动板40的-Z表面。
图12A是例示了拆开并按比例放大的弹簧机构60的图。如图12A所例示，弹簧机 构60包括中心部件64、相对于中心部件64滑动的一对移动部66a、66b、以及设置在中心部 件64与各移动部66a、66b之间的压縮巻簧68a、68b。 中心部件64包括本体72和固定到本体72的滑动轴74a、74b，拆开状态如图12B 所例示。如图12A所例示，由中心部件64的滑动轴可滑动地保持移动部66a、66b。上述部 件中的移动部66a设置有如上所述的附接部件62a，并且移动部66b设置有附接部件62b。 压縮巻簧68a、68b向移动部66a、66b恒定地施加图12A中例示的推进力(弹力)Fe。 [OOSO] 在如上所述配置的弹簧机构60中，通过抵抗推进力Fe的力(压縮力)Ff施加在 移动部66上的作用，弹簧机构60的整体长度縮短，如图12C所例示。当力Ff不再起作用 时，通过推进力(弹力)Fe恢复图12A中的状态。 随后，将基于图11A、图11B、图13A、图13B和图14A、图14B来描述移动电话机100
9中如上述配置的弹簧机构60的动作(移动)。 图11A例示了滑动板40位于-Y方向的端部的状态(第一状态)。在图IIA所例 示的状态中，呈现出弹簧机构60的整体长度最大(见图12A)。当从该状态力Fc作用于滑 动板40上(如图11B中所例示)时，滑动板40在受到力Fc时以+Y方向移动。在这种情 况下，弹簧机构60的整体长度减小，同时该弹簧机构60绕附接部件62a旋转，使得通过压 縮巻簧68a、68b的弹力将力Fg作用于滑动板40上。因此，在图11B中所例示的状态中，当 用户停止以+Y方向按压滑动板40以避免力Fc作用于滑动板40上时，自动恢复图IIA所 例示的状态。 而且，当使力Fc从图IIB所例示的状态作用时，呈现出弹簧机构60的纵向方向与 X轴方向匹配的状态，如图13A所例示。在这种情况下，弹簧机构60呈现整体长度最小的 状态(如图12C所例示)，并且在该状态下，弹簧机构60仅产生X轴方向的力，使得弹簧机 构60在Y轴方向的力不作用于滑动板40上。相反，当在图13A中所例示状态中即使力Fc 以较小的程度起作用时，通过弹簧机构60的弹力，+Y方向的力(图13B中所例示的力Fh) 作用于滑动板40上，使得即使用户不施加力，滑动板40也自动地移动到图13B所例示的位 置。 而且，当从图13B所例示的状态向滑动板40施加旋转力Fd(如图14A所例示的) 时，滑动板40和摆动板30旋转，并且如图14A和图14B所例示，弹簧机构60的整体长度縮 短同时旋转。同样在这种情况下，在如图14A所例示的旋转过程中通过弹簧机构60的弹力 向滑动板40施加力Fi，使得当用户在如图14A所例示的旋转过程中停止施加力Fd时该状 态自动返回到图13B所例示的状态。 接着，将描述在如上所述的摆动板30上设置的突起部37 (见图4A等)的动作等。
图15A例示了当移动电话机100处于第二状态(图1B)时突起部37和滑动板40 之间的位置关系。而且，在图15B中，以放大的尺寸例示了沿图15A中线B-B所取的截面图。
从这些图可以看出，当移动电话机100处于第二状态时，突起部37的+Z端部与滑 动板40的-Z表面接触。因此，即使图15B所例示的力Fj施加到第二壳体12的+Y侧端部 时，通过突起部37限制第二壳体12相对于第一壳体11的倾斜，使得变形量能够比不提供 突起部37的情况减小。在这种情况下，通过将变形量限制在第二壳体12的材料的弹性限 度内，即使当施加力Fj时也可以恢复原始状态而第二壳体12的变形不会留下。
如上详细所述，根据第一实施方式，摆动板30的轴部35与形成在基板20上的导 向开口 25接合，使得以Y轴方向延伸，并且当旋转力作用于摆动板30上时，第一凸轮机构 66和第二凸轮机构68 —边绕Z轴方向旋转， 一边使摆动板30相对于基板20在Y轴方向 滑动，即，一边使轴部35沿导向开口 25滑动，使得随着摆动板30相对于基板20的动作实 现包括旋转和移动的合成动作。在该实施方式中，摆动板30在开始从第二状态的旋转之后 以+Y方向移动，然后，在摆动板30已经旋转45°之后以-Y方向移动，使得与轴部35不以 Y轴方向移动的情况(比较例)相比，可以抑制在第二壳体12旋转时第二壳体12在-Y侧 的伸出，如图16A和图16B所例示。因此，能够抑制第二壳体12和用户握持第一壳体11的 手之间的干扰，因此实现操作性的改善。 而且，在第一实施方式中，基板20和摆动板30通过包括设置在轴部35的+￥侧上 的第一凸轮销26的第一凸轮机构66和包括设置在轴部35的-Y侧上的第二凸轮销28的第二凸轮机构68彼此接合，如图17中的截面图所例示。这样，在第一实施方式中，通过向在彼此相对的位置的第一和第二凸轮机构66、68提供轴部35的媒介来稳定地保持基板20和摆动板30之间的紧接触状态。因此，由于抑制了基板20和摆动板30之间的分离，能够限制这样事件的发生，即，第一壳体11和第二壳体12由于长时间使用移动电话机100而分离(如虚线箭头所示)。尽管为了便于图17中的说明，在第一壳体11和第二壳体12之间限定了较大间隙，因为基板20和摆动板30实际上由薄板件形成，所以如图17所例示的那样大的间隙并不存在。 而且，在第一实施方式中，在基板20的一侧上设置构成第一凸轮机构66的第一凸轮销26，并且滑动板40的滑动导向开口 42与第一凸轮销26接合，使得摆动板30以Y轴方向的旋转和移动能够与滑动板40的滑动互锁。 而且，在第一实施方式中，由于设置了向轴部35施加以-Y方向的推进力的扭簧23，所以可以实现轴部35沿着导向开口 25的平滑往返运动。 而且，在第一实施方式中，由于在摆动板30的轴部35附近设置了与滑动板40的-Z侧表面接触的突起部37，所以即使当移动电话机100处于第二状态时向第二壳体12施加绕X轴方向的负荷，也可以抑制倾斜方向的变形。 而且，在第一实施方式中，由于在移动电话机IOO处于第三状态的状态中，如图7D所例示，第一凸轮销26停止在第一凸轮槽36的端部，即，在终点位置，而第二凸轮销28停止在第二凸轮槽38的端部，即终点位置，可以通过各自的凸轮销26、28之间邻接(abutment)来准确地再现第三状态中第一壳体11和第二壳体12之间的位置关系。
在上述第一实施方式中，可以在基板20的-Y侧端部上设置在Z轴方向突起的一对突起部29a、29b并且该对突起部29a和29b在X轴方向具有一距离，如图18所例示。下面将描述突起部29a、29b的动作等。 图19A例示了当移动电话机100处于第二状态时这对突起部29a、29b和摆动板30的表面30a、30b之间的位置关系。在图19A所例示的状态下，由于突起部29a、29b和表面30b彼此接触，因此稳定地保持了图19A所例示的状态。当摆动板30从图19A所例示的状态旋转时，摆动板30在+Y方向滑动，由此摆动板30和突起部29a、29b之间不会出现该接触，如图19B所例示。而且，如图20A所例示，即使摆动板30进一步旋转，摆动板30和突起部29a、29b之间也不会出现该接触。相反，当如图20B所例示摆动板30旋转90°时，轴部35返回到与图19A所例示的位置相同的位置，突起部29a、29b和摆动板30的侧表面30a彼此接触。因此，在本示例中，可以通过侧表面30a相对于突起部29a、29b的邻接稳定地保持移动电话机100的第三状态(图20B所例示的状态)中滑动板40与基板20之间的位置关系。 突起部29a、29b不一定设置在基板20上。例如，如图21A所例示，突起部29a、29b可以设置在第一壳体11在+Y侧端部附近的+Z表面上。在这种情况下，通过在第一壳体11在+X侧端部附近的-Z表面上设置突起部19a、 19b，在图21B所例示的第二壳体12旋转90°的状态下，突起部19a装配于突起部29a、29b之间，而突起部29b装配于突起部19a、19b之间。这样，即使从图18到20B中突起部29a、29b设置在不同的位置，也可以稳定地保持第三状态。 在上述第一实施方式中，仅描述了当状态从第二状态改变到第三状态时第二壳体12向右(顺时针)旋转的情况。然而，本发明并不限于此。例如，可以通过将第一凸轮槽 36、第二凸轮槽38和滑动导向开口 42的形状和配置横向反转来实现第二壳体12仅向左 (逆时针)旋转的结构。而且，如图22所例示，可以通过将第一凸轮槽36、第二凸轮槽38 和滑动导向开口 42的形状改变成镜面对称形状来实现第二壳体12向右(顺时针)及向左 (逆时针)旋转的结构。 在上述第一实施方式中，仅描述了突起部37与滑动板40的-Z侧表面相接触的情 况。然而，本发明并不限于此。例如，在移动电话机100处于第二状态时突起部37与第二 壳体12相对的情况下，突起部37可以配置成与第二壳体12的-Z表面相接触。同样在这 种情况下，实现了与上述实施方式相同的优点。 [OO"][第二实施方式] 随后，将参照图23到图25E描述第二实施方式。第二实施方式在第二壳体12的 结构和将滑动板40组装到第二壳体12的方法上不同。 图23例示了根据第二实施方式的移动电话机100'的分解立体图。如图23所例 示，在移动电话机100'中，第二壳体12'包括本体部12a和底板部12b，并且在本体部12a 和底板部12b之间设置有滑动板40。 在构成第二壳体12'的本体部12a的-Z侧表面上形成有容纳滑动板40的空间。 构成第二壳体12'的底板部12b形成有大致为L形的第一贯通开口 122和和以Y轴方向延 伸的一对第二贯通开口 124a、124b。在滑动板40收纳在第二壳体12'中的状态下，呈现在 滑动板40的滑动导向开口 42位于第一贯通开口 122的位置并且滑动板40的滑动导向部 44a、44b分别插入第二贯通开口 124a、124b的状态。换句话说，即使在滑动板40收纳在第 二壳体12'的内部的状态下，也可以从-Z侧达到滑动导向开口 42和滑动导向部44a、44b。
当组装如上所述配置的移动电话机100'时，滑动板40利用螺丝固定到第二壳体 12'的底板部12b，并且在该状态下， 一体组装的摆动板30和基板20与滑动板40组装在一 起。换句话说，摆动板30的滑动腿部34a、34b与滑动板40的滑动导向部44a、44b彼此接 合。然后，利用螺丝或类似物固定第二壳体12'的本体部12a和底板部12b。然后，利用螺 丝或类似物将基板20固定到第一壳体ll，使得完成移动电话机100'的组装。尽管图23中 未例示出，但当组装滑动板40时可以执行将弹簧机构60组装到滑动板40和摆动板30之 间的位置。 顺便提到，在第二实施方式中，从图24A(例示了从-Z侧看到的底板部12b的立体 图)可以看出，滑动板40的滑动导向部44a、44b位于第二贯通开口 124a、124b中。因此， 当接合摆动板30的滑动腿部34a、34b和滑动导向部44a、44b时，滑动腿部34a、34b难以从 滑动导向部44a、44b的+Y侧(或者-Y侧)端部插入。 因此，在第二实施方式中，如图24B所例示，滑动导向部44a、44b分别部分形成有 切口部43a、43b，并且如图25A和25B所例示，执行滑动腿部34a、34b与滑动导向部44a、44b 的接合。在图25A和图25B中，为了便于例示和描述，省略了底板部12b的图示。
首先，如图25A所例示，将由硅橡胶或类似物形成的滑动体(分离限制部件)41a、 41b从切口部43a、43b插入到滑动导向部44a、44b中，并且置于滑动导向部44a、44b的+Y 端部。这里，除在+Y方向的端部之外，滑动体41a、41b各具有大致有角的C形(U形)的横 截面，如图25B和25C所例示。在这种状态下，如图25A所例示， 一个滑动腿部34a从上面倾斜地插入滑动导向部44a的切口部43a中，并且摆动板30 (和基板20)以滑动腿部34a为支点绕Y轴旋转。相应地，另一滑动腿部34b通过切口部43b插入滑动导向部44b中。
这样，在滑动腿部34a、34b插入滑动导向部44a、44b中的状态中，如图25D所例示，摆动板30(和基板20)移动到+Y侧端部。在该结构中，可以将滑动体41a、41b安装在滑动腿部34a、34b上。图25E中以截面图例示了滑动体41a、41b以这种方式安装的状态。如图25E所例示，滑动体41a、41b在安装于滑动腿部34a、34b的状态下桥接滑动腿部34a、34b和滑动导向部44a、44b之间的间隙，以抑制滑动腿部34a、34b与滑动导向部44a、44b的分离。 如上所述，根据第二实施方式，滑动板40收纳在第二壳体12'中，并且即使在移动电话机100'呈现在图1B所例示的第二状态时滑动板40仅部分暴露于外部，例如，滑动导向开口42、滑动导向部44a、44b及其附近的部分，实现了移动电话机100'的外观质量的改善。在这种情况下，由于不必对滑动板40执行诸如装饰的特殊处理，因此实现了处理步骤减少和制造成本降低。 而且，由于在滑动导向部44a、44b上设置了切口部43a、43b，并且滑动体41a、41b安装到滑动导向部44a、44b中的滑动腿部34a、34b，因此即使采用将滑动板40收纳在第二壳体12'中的结构，也可以毫无问题地实现组装。[cmo][第三实施方式] 随后，将参照图26A到图29B来描述第三实施方式。第三实施方式与第一和第二实施方式的不同在于滑动板的形状，并且设置了旋转防止机构125。 图26A例示了根据第三实施方式的移动电话机100〃的部分删略了的分解立体图。如图26A所例示，移动电话机100"的滑动板40'形成有两个矩形开口部141a、141b和滑动导向开口 142。而且，在开口部141a的+Y侧部上形成以折叠在+Z侧上的山(mountain)的状态形成的弯曲部143a，而在开口部141a和滑动导向开口 142之间形成以折叠在+Z侧上的山的状态形成的弯曲部143b。如同第一和第二实施方式那样，滑动板40'还具有滑动导向部44a、44b。 而且，移动电话机100"的摆动板30'具有与第一和第二实施方式中的摆动板30稍微不同的形状，并且其-Y侧端部(+X侧部)的一部分突出，并且凹部135在-X侧形成于突起部的附近。 此夕卜，移动电话机100"的基板20'形成有作为锁紧机构的旋转防止机构125。旋转防止机构125设置在实际上在第一壳体11上形成以便凹陷的矩形凹部211中，如图26B中分解立体图中所例示。旋转防止机构125包括在矩形凹部211中设置的大致L形的制动部127a、127b ;以连接制动部127a、127b的状态设置的轴部229 ;相对于轴部229可旋转地保持的板状部件129和设置在轴部229上的巻簧228。巻簧228向板状部件129恒定地施加旋转力Fk，如图26C所例示，该图26C为旋转防止机构125的截面图。制动部127a、127b与板状部件129接触，以防止板状部件129比图26C所例示的状态更加倾斜。
滑动板40'在其-Y侧端部设置有作为解锁机构的解除部件145，该解锁机构配置成解除旋转防止机构125的旋转防止功能，如图26A所例示。 随后，将基于图27A到图29B来描述如上述配置的移动电话机100〃的动作(移动)。在图27A、图27B、图29A和图29B中，为了便于说明，摆动板30'以虚线示出。在图
1328A到图28C中，仅例示了旋转防止机构125的板状部件129。 图27A例示了第一状态下旋转防止机构125和解除部件145之间的位置关系，而
图27B例示了第二状态下旋转防止机构125和解除部件145之间的位置关系。如这些图中
所例示，在从第一状态过渡到第二状态期间，B卩，当滑动板40'在+Y方向滑动时，旋转防止
机构125和解除部件145彼此不接触。在这种情况下，如图28A所例示，旋转防止机构125
的板状部件129处于竖起的位置中，通过板状部件129防止摆动板30'旋转。换句话说，如
第三实施方式中，尽管在滑动板40'上不设置在Y轴方向延伸的第一开口部42a (例如，见
图3A等)，在滑动板40'在Y轴方向滑动的同时摆动板30'也不旋转。相反，当呈现第二状态(如图27B所例示)时，如图28B所例示，解除部件145位
于所述旋转防止机构125的板状部件129上。在该状态下，由于板状部件129没有如同图
28A那样竖起，因此使旋转防止机构125的旋转防止功能进入解锁状态。 当如图29A和图29B所例示从该状态向滑动板40'施加旋转力时，摆动板30'旋
转同时位于板状部件129上，如图28C所例示。这样，在该实施方式中，在从第二状态过渡
到第三状态期间，使旋转防止机构125的旋转防止功能保持解除状态。 如上所述，根据第三实施方式，在移动电话机100〃在第一状态和第二状态之间
过渡期间，通过旋转防止机构125防止摆动板30'旋转，而在第二状态和第三状态之间过
渡期间，解除旋转防止机构125的旋转防止功能并允许摆动板30'旋转。因此，未在滑动
板40'上设置在Y轴方向延伸的滑动导向开口，也实现了与第一和第二实施方式类似的移
动。在这种情况下，如图26A所例示，由于可以设置开口部141a、141b，因此可以减小滑动板
40'的宽度。在第三实施方式中，由于没有如同第一和第二实施方式中那样设置在Y轴方
向延伸的滑动导向开口，因此与外观中露出导向开口的情况相比，改善了外观。 在上述第三实施方式中，已经描述了这样的情形，S卩，摆动板30'的形状与第一和
第二实施方式中的摆动板30的形状不同，使得在摆动板30'旋转的同时摆动板30'保持
在位于旋转防止机构125的板状部件129上的状态。然而，本发明不限于此，并且只要在摆
动板30'旋转的同时摆动板30'保持在位于旋转防止机构125的板状部件129上的状态，
就可以使用具有与第一和第二实施方式一样形状的摆动板。 而且，尽管在上述第三实施方式中已经描述了旋转防止机构125设置在基板20'上的情况，但本发明并不限于此，并且，旋转防止机构125可以设置在第一壳体11上。而且，尽管在上述第三实施方式中已经描述了解除部件145设置在滑动板40上的情况，但本发明并不限于此，并且，解除部件145可以设置在第二壳体12上。 而且，旋转防止机构125和解除部件145不限于上述结构，并且其它结构只要结合第一壳体11和第二壳体12的移动来选择性地防止或者允许摆动板的旋转也可以使用。
[第四实施方式] 随后，将参照图30A到图32C来描述第四实施方式。第四实施方式与第一和第二实施方式不同在于基板和摆动板的结构。 图30A是从+Z侧(前侧)观看时第四实施方式中摆动板130的图，而图30B是从-Z侧(后侧)看到的摆动板130的图。图31A是从+Z侧(前侧)观看时第四实施方式中基板120的图，而图31B是从-Z侧(后侧)看到的基板120的图。 从图30A和图30B可以看出，摆动板130在前侧具有与第一和第二实施方式中摆动板30相同的结构，但与第一和第二实施方式中摆动板30的不同之处在于，设置了第一销136和第二销138以从后侧凸出。 而且，如图31A和图31B所例示，基板120与第一和第二实施方式中基板20的不同之处在于，在导向开口 25的+X侧上形成以大致Y轴方向延伸的第一接合槽126，并在导向开口 25的-X侧形成以大致Y轴方向延伸的第二接合槽128。 当组装摆动板130和基板120时，第一销136插入第一接合槽126中，而第二销138插入第二接合槽128中。这样，当在组装摆动板130和基板120的状态下将夹子固定到第一销136和第二销138的远端部时，通过这些夹子防止摆动板130与基板120分离。
图32A到图32C例示了摆动板130相对于基板120旋转时的状态。在图32A到32C中的立体图中，左侧图例示了从+Z侧观看摆动板130的状态，而右侧图例示了从-Z侧观看基板120的状态。 如图32A到图32C所述，当摆动板130旋转时，当从+Z侧观看旋转状态时(当参
照立体图中左侧的图时)，执行与第一和第二实施方式中相同的动作。相反，当从-z侧观看
旋转状态时(当参照立体图中右侧的图时)，第一销136沿第一接合槽126移动，而第二销138沿第二接合槽128移动。这样，在该实施方式中，在摆动板130旋转时第一销136和第二销138不防碍摆动板130的旋转。 如上所述，根据第四实施方式，实现了与第一和第二实施方式中相同的优点，另外，可以通过第一销136和第一接合槽126之间的接合以及第二销138与第二接合槽128之间的接合来加强摆动板130和基板120之间的组装。因此，实现了对移动电话机的寿命的延长的贡献。 在上述实施方式中，在摆动板130上设置了两个销136、138，并且在基板120上设置了相应数量的接合槽126和128。然而，本发明并不限于此，并且销的数量可以是在避免接合槽之间干扰的范围内的任何数量。而且，在上述实施方式中，已经描述了销设置在摆动板130上并且接合槽设置在基板120上的情况。然而，本发明并不限于此，并且销设置在基板120上而接合槽设置在摆动板130上的结构只要接合槽不干扰第一和第二凸轮槽36、38，也是可以采用的。 尽管在上述实施方式中已经描述了移动电话机的第一壳体ll为一体部件的情况，但本发明不限于此，例如，第一壳体ll包括两个部分壳体11a、llb而各部分壳体lla、lib利用铰接150连接的结构也是可以应用的，如图33A所例示。在这种情况下，可以在部分壳体lib的后表面侧(-Z侧)上设置具有如图33B所例示的形状的突起部111。
通过应用如上所述的结构，当从图34A所例示的第二状态改变移动电话机的部分壳体11a、llb的角度时，呈现图34B所例示的状态，而当如图34B所例示的第二壳体12从该状态旋转时，则呈现如图34C所例示的状态。从这些图可以看出，由于在该示例中在部分壳体llb侧设置了突起部lll，因此当将移动电话机折叠并置于桌子等上时，可以抑制移动电话机翻倒。在这种情况下，由于没有附加设置用于防翻倒部件的部件，因此外观质量几乎没有劣化。 通过重心位置和装置的重量确定移动电话机的翻倒力矩，基于重心的位置和重量确定突起部lll在Y轴方向的长度。 在上述各实施方式中，仅仅作为示例描述了销的配置和槽的形状，而销的配置或
15槽的形状可以按照需要进行各种改变。例如，尽管在上述各实施方式中将第一凸轮槽36形成为大致直线形，但作为替代可以将其形成为弯曲形状。 尽管在上述各实施方式中已经描述了将信息终端装置应用于移动电话机的情况，但本发明并不限于此，而是可以照例应用于PHS或PDA,并且还可以应用于其他信息终端装置。 尽管在上述各实施方式中已经描述了将铰接单元应用于移动电话机的情况，但本发明并不限于此，而是可以照例应用于除移动电话机之外的信息终端装置，并且还可以应用于其他装置(执行滑动和旋转的装置)。 本说明书中描述的信息终端装置提供了优点，使得能够改善操作性。本说明书中
描述的铰接单元提供了优点，使得实现了对改善信息终端装置等的操作性的贡献。 上述实施方式是本发明的优选示例。然而，本发明并不限于此，而是可以在不脱离
本发明的范围的情况下进行各种修改。 这里引用的所有示例和条件语言目的都是用于教导目的，以辅助读者理解发明人所做出的发明和概念，从而促进本技术，并且所有示例和这里引用的条件语言都是要解释为并不限于这种具体引用的示例和条件，并且说明书中的这种示例的组织也不涉及对本发明优劣的展示。尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但是应当理解的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以对其作出各种改变、代替和变更。
权利要求
一种信息终端装置，所述信息终端装置包括第一壳体，其包括输入操作单元；第二壳体，其包括显示单元；基板，其固定在所述第一壳体的表面上，所述基板具有形成在所述基板中并且以与所述基板的表面平行的方向延伸的导向开口；摆动板，其包括与所述摆动板的表面垂直地凸出并且与所述导向开口接合的轴部，所述摆动板能够绕所述轴部相对于所述基板旋转，所述第二壳体安装在所述摆动板的与所述轴部相背对的相反表面上方；以及凸轮机构，其具有设置在所述摆动板和所述基板中的一个上的凸轮槽和设置在所述摆动板和所述基板中的另一个上的凸轮销，所述凸轮销与所述凸轮槽接合，当向所述摆动板施加外力以使所述摆动板旋转时，所述摆动板能够相对于所述基板一边在所述方向滑动一边旋转。
2. 根据权利要求1所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括与所述摆动板可滑 动地接合的滑动板，所述滑动板设置在所述第二壳体的相反表面与所述摆动板之间。
3. 根据权利要求1所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括另一凸轮机构，所 述另一凸轮机构包括设置在所述摆动板和所述基板中的一个上的第二凸轮槽以及设置在 所述摆动板和所述基板中的另一个上的第二凸轮销，所述第二凸轮销与所述第二凸轮槽接合。
4. 根据权利要求2所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括设置在所述滑动板 上的导向部，所述导向部用于限制所述滑动板的移动，其中，所述凸轮槽设置在所述摆动板 上，而所述凸轮销设置在所述基板上，所述凸轮销还与所述导向部接合。
5. 根据权利要求1所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括向所述轴部施加所 述方向的力的推进部件。
6. 根据权利要求1所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括 锁紧机构，所述锁紧机构包括突起部，该突起部设置在所述基板和所述第一壳体中的至少一个上，所述锁紧机构用于限制所述摆动板旋转，所述突起部能够向所述摆动板的所 述侧凸出；以及解除部件，其设置在所述滑动板和所述第二壳体中的至少一个上，所述解除部件能够 根据所述滑动板相对于所述基板的位置与所述锁紧机构接触，使得所述突起部的突起量减 小，以使所述锁紧机构无效。
7. 根据权利要求1所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括在所述摆动板上靠近所述轴部设置的突起部，所述突起部能够接触所述滑动板和所述第二壳体中的至少一 个。
8. 根据权利要求1所述的信息终端装置，其中，所述显示单元设置在所述第二壳体的 表面上，并且所述滑动板设置在所述第二壳体中，所述滑动板具有与所述摆动板和所述基 板中的至少一个接合的部分，该部分暴露于所述第二壳体的所述相反表面。
9. 根据权利要求8所述的信息终端装置，所述信息终端装置还包括 设置在所述滑动板上的一对滑动导向部，各滑动导向部在各滑动板滑动的方向延伸； 设置在所述摆动板上的一对滑动腿部，各滑动腿部分别与所述滑动导向部中的一个接分别设置在所述滑动腿部和所述滑动导向部之间的间隔；以及分别设置在所述滑动腿部和所述滑动导向部之间以抑止所述滑动腿部与所述滑动导 向部分离的桥接部件。
10. —种铰接单元，所述铰接单元包括基板，其具有形成在所述基板中并且以与所述基板的表面平行的方向延伸的导向开□;摆动板，其包括与所述摆动板的表面垂直地凸出并且与所述导向开口接合的轴部，所 述摆动板能够绕所述轴部相对于所述基板旋转，所述第二壳体安装在所述摆动板的与所述 轴部相背对的相反表面上方；以及凸轮机构，其具有设置在所述摆动板和所述基板中的一个上的凸轮槽和设置在所述摆 动板和所述基板中的另一个上的凸轮销，所述凸轮销与所述凸轮槽接合，当向所述摆动板 施加外力以使所述摆动板旋转时，所述摆动板能够相对于所述基板一边在所述方向滑动一 边旋转。
全文摘要
本发明涉及一种信息终端装置及铰接装置，该信息终端装置包括基板，其固定在第一壳体的表面上，该基板具有形成在所述基板中并且以与所述基板的表面平行的方向延伸的导向开口；以及摆动板，其包括与摆动板的表面垂直凸出并且与所述导向开口接合的轴部，所述摆动板可绕所述轴部相对于所述基板旋转。所述信息终端装置还包括凸轮机构，该凸轮机构具有设置在所述摆动板和所述基板中的一个上的凸轮槽和设置在所述摆动板和所述基板中的另一个上的凸轮销，所述凸轮销与所述凸轮槽接合，当向所述摆动板施加外力时，所述摆动板能够相对于所述基板一边在所述方向滑动一边旋转。
文档编号H05K5/02GK101795544SQ20101010855
公开日2010年8月4日 申请日期2010年1月29日 优先权日2009年1月30日
发明者城山仁司, 高木久光 申请人:富士通株式会社