CN100427777C - 枢纽装置 - Google Patents

Abstract

一种折叠式手机等用的枢纽装置(1)，一对接触部件(5、6)通过施力机构(7)的施力，强制性地向所述接触部件周向上的突出部(54)和凹部(64)的中央部基本一致的中立位置一侧回转，当一对接触部件回到中立位置时，突出部和凹部在接触部件周向上的两侧部接触。最好，突出部的外面形成圆弧面，凹部周向上的两侧面形成向外侧凸的圆弧面。

Description

枢纽装置

技术领域

本发明涉及适合于折叠式手机等用的枢纽装置。

背景技术

一般，如图18及图19所示，折叠式手机包括送话部A和受话部B，通过枢纽装置(未图示)将送话部A和受话部B连接起来，使送话部A和受话部B可在图18中实线所示相互接触的不使用位置和图19中实线所示通话位置之间回转。而且，当送话部A和受话部B相互构成的角度比规定角度α小时，收放在枢纽装置内的施力机构便使其转动至不使用位置，并保持在该位置上。当相互构成的角度比规定的角度β大时，施力机构便使其转动至通话位置，并保持在该位置上。

枢纽装置如图20所示，具有相互相向地配置的一对接触板(接触部件)C、D，和为了使这一对接触板C、D相互靠近而施力的施力机构(未图示)。一对接触板C、D各自不能回转地连接在送话部A和受话部B上。因此，接触板C、D随着送话部A和受话部B的回转而相对回转。

在一个接触板C的与接触板D的相向面上，在周向上间隔180°配置形成有一对突出部C1、C1。在另一个接触板D的与接触板C的相向面上，在周向上间隔180°配置形成有一对凹部D1、D1。突出部C1及凹部D1，利用施力机构所施的力将送话部A和受话部B保持在不使用位置或通话位置上。

即，如图21所示，突出部C1及凹部D1断面均呈圆弧状，当送话部A和受话部B位于不使用位置时，如图21(A)所示，各自在稍离开中央部而靠接触板C、D周向的位置上相互接触。因此，施力机构所施的力变成使接触板C向箭头方向转动的回转施力(使接触板D朝着与箭头方向相反的方向回转的回转施力)。利用该回转施力将送话部A和受话部B保持在不使用位置上。如图21(B)所示，当送话部A和受话部B构成的角度小于α时，突出部C1的稍离开中央部的部位与凹部D1的一端部接触。于是，接触板C向图21(B)的箭头方向施力，使送话部A及受话部B转动至不使用位置。送话部A与受话部B构成的角度大于β时，突出部C1和凹部D1成为和图21(B)所示的状态对称的状态。因此，接触板C朝着与箭头方向相反的方向施力，使送话部A和受话部B转动至通话位置。送话部A和受话部B位于通话位置时，如图21(C)所示，突出部C1与凹部D1在中央部相互进行推压接触。在该状态下，施力机构所施的力只将突出部C1向凹部D1的底面推压，不会变成转动施力。但是，当接触部件C、D从图21(C)所示的位置(下称中立位置)向任一方向转动时，施力机构的施力便变成转动施力，使接触部件C、D回到中立位置。因此，送话部A及受话部B保持在通话位置。

在所述枢纽装置上，在理论上，即使接触部件C、D从中立位置稍稍回转，施力机构的施力也自然会变成使接触部件C、D回到中立位置的回转施力。但是，实际上，因突出部C1和凹部D1的中立位置的触点(接触板C、D周向上的突出部C1及凹部D1的中央部)附近部分与施力机构的施力方向几乎是垂直的，故在接触部件C、D从中立位置稍回转后的位置，施力机构所施的力几乎不变成回转施力，接触部件C、D不会回到中立位置。因此，在通话位置，存在送话部A和受话部B不会恰当地定位而易产生晃荡的问题。

发明内容

为了解决所述问题，一种枢纽装置，其包括相互相向配置的可相对回转的一对接触部件，和以使这一对接触部件相互进行推压接触的方式施力的施力机构，在一对接触部件的相向面的一侧，形成有在一对接触部件的径向上延伸的突出部，在另一侧的相向面上，形成有所述突出部随着所述一对接触部件的相对回转而相应出入的凹部，所述突出部进入所述凹部后，利用所述施力机构的施力，使所述一对接触部件强制性地向所述一对接触部件周向上的所述突出部和所述凹部的中央部基本一致的中立位置一侧回转，

其特征在于，在所述一对接触部件回转到中立位置时，使所述突出部与所述凹部在所述一对接触部件周向上的两侧部接触，突出部的外面由向外侧凸的第一圆弧面形成，上述一对接触部件的周向上的所述凹部的两侧面由向外侧凸的第二圆弧面形成，所述第二圆弧面与形成所述凹部的相向面接触。

附图说明

图1是表示本发明一实施例的正视图；

图2是图1的X向视图；

图3是图1的Y向视图；

图4是图1的Z向视图；

图5是该实施例的正剖面图；

图6是该实施例的分解立体图；

图7是表示该实施例使用的第1固定部件的图，图7(A)是其正视图，图7(B)是其右侧面图，图7(C)是其俯视图，图7(D)是其仰视图，图7(E)是其正剖面图；

图8是表示该实施例使用的第2固定部件的图，图8(A)是其正视图，图8(B)是其右侧面图，图8(C)是其俯视图，图8(D)是其仰视图，图8(E)是其侧剖面图；

图9是表示该实施例使用的可动盘的图，图9(A)是其正视图，图9(B)是其右侧面图，图9(C)是其俯视图，图9(D)是其仰视图，图9(E)是其正剖面图；

图10是表示该实施例使用的固定盘的图，图10(A)是其俯视图，图10(B)是其右侧面图，图10(C)是其正剖面图，图10(D)是其仰视图；

图11是表示可动盘和固定盘回转到中立位置时凹部与突出部的关系的俯视图；

图12是沿图11的X-X线的剖面图；

图13是沿图11的Y-Y线的剖面图；

图14是表示可动盘和固定盘从中立位置稍回转后凹部与突出部的关系的俯视图；

图15是表示本发明的突出部与凹部的接触范围的图；

图16是表示现有的突出部与凹部的接触范围的图；

图17是表示本发明的另外的实施例的和图12一样的剖面图；

图18是表示使用本发明的枢纽装置的手机的一例，是以送话部和受话部回转到不使用位置时的状态表示的图；

图19是表示该手机的一例，是以送话部和受话部回转到通话位置时的状态表示的图；

图20是表示现有枢纽装置的一对接触板的立体图；

图21是表示形成于图20所示的一对接触板上的突出部与凹部的关系的放大剖面图，图21(A)表示送话部和受话部回转到不使用位置时的状态，图21(B)表示送话部和受话部从不使用位置回转角度α时的状态，图21(C)表示送话部和受话部回转到通话位置时的状态。

具体实施方式

以下，参照图1～图16，对将本发明应用于所述折叠式手机上使用的枢纽装置的一实施例进行说明。另外，本发明也可适用于其他枢纽装置，即该枢纽装置是用于手机之外的枢纽装置，将回转的2个部件可回转地连接起来。

如图1～图6所示，枢纽装置1包括：第1、第2固定部件2、3，枢轴4，可动盘(接触部件)5，固定盘(接触部件)6及螺旋弹簧(施力机构)7。部件2～7是轴线相互一致地配置的。

第1固定部件2如图1～图6及图7所示，形成一端部具有底部21、另一端部开口的有底圆筒状，在其轴线与送话部A和受话部B的回转轴线一致的状态下，不能回转地连接在送话部A和受话部B中的某一方。底部21的中央部形成有贯通孔22。在第1固定部件2的周壁部的开口侧端部，在周向上间隔180°配置形成有一对导向槽23、23，这一对导向槽从开口侧端面沿着轴线延伸。

第2固定部件3，在与第1固定部件2相向的状态下，不能回转地与送话部A和受话部B中的另一方连接。如图1～图6及图8所示，在第2固定部件3的与第1固定部件2的相向面上形成有收放凹部31。另外，还在第2固定部件3的中央部形成有贯通孔32。

如图6所示，枢轴4具有从其一端部向另一端部依次形成的头部41、大直径部42、断面为六角形的固定部43及小直径部44，所述各部41～44是轴线相互一致地形成的。大直径部42插入贯通孔22内，直至头部41碰到第1固定部件2的底部21为止，可回转地嵌合在贯通孔22内。小直径部44插入第2固定部件3的贯通孔32，插入后，利用形成于小直径部44前端面上的铆接孔45进行铆接，使小直径部44变成大直径，于是，第2固定部3便定位固定在小直径部44上。小直径部44的外径，具有和构成固定部43的六角形的内切圆几乎一样的直径。

可动盘5如图1～图6及图9所示，具有圆板状的基板部51，该基板部51可向轴线方向移动地插入第1固定部件2的开口侧端部。基板部51的中央部，形成有枢轴4的大直径部42可相对回转地、且可相对移动地贯通的贯通孔52。在基板部51的一侧部和另一侧部上，形成有一对导向部53、53。通过将这一对导向部53、53可滑动地嵌合在第1固定部件2的导向槽23、23内，便能使可动盘5可向轴线方向移动、且不能回转地连接在第1固定部件2上。所述螺旋弹簧7在压缩状态下配置在可动盘5的基板部51和第1固定部件2的底部21之间。可动盘5被该螺旋弹簧7向第2固定部件3一侧推压。

固定盘6，如图1～图6及图10所示，具有形成板状的基板部61、形成于该基板部61的下面(与可动盘5侧相反一侧的面)上的突务62，整体具有和收放凹部31大致一样的形状。而且，固定盘6通过与收放凹部31嵌合，便可不能回转地与第2固定部件3连接。固定盘6的中央部形成有贯通孔63。该贯通孔63具有与枢轴4的小直径部44的外径基本相同的内径，断面呈六角形状的固定盘43压入该孔并被固定住。这样，固定盘6及第2固定部件3与枢轴4便以一体回转的方式连接起来。枢轴4，不一定要和第2固定部件3及固定盘6一体回转地连接起来，也可和第1固定部件2及可动盘5一体回转地连接起来，或者是，也可相对于第1、第2固定部件2、3和可动盘5及固定盘6全体可进行回转。

固定盘6，在从第1固定部件2一侧朝着第2固定部件3一侧的方向上，被第2固定部件3阻挡。因此，可动盘5的相向面5a，被螺旋弹簧7推压在固定盘6的与可动盘5的相向面6a上。如图5、图6及图9所示，在可动盘5的相向面5a上，配置形成有一对突出部54、54，这一对突出部54、54在以可动盘5的轴线为中心的圆周上间隔180°。另外，如图5、图6及图10所示，在固定盘6的相向面6a上，在周向上间隔180°配置形成有一对凹部64、64。凹部64和突出部54配置在同一圆周上。而且，盘5、6的径向上的凹部64的长度比突出部54的同方向的长度长，以使突出部54可进入凹部64内。

如图11及图12所示，突出部54具有一定宽度，在可动盘5的径向上延伸，其宽度方向的中心线L1与可动盘5的轴线成正交地配置。突出部54的外面，以向外侧凸的圆弧面形成，该圆弧面的中心线，在从轴线方向看可动盘5时，与中心线L1一致。因此，突出部54相对于中心线L1来说是对称地形成的，与中心线L1正交的断面形状，在任何断面上都是一样的。结果，突出部54从可动盘5的轴线方向看时形成方形形状，突出部54和可动盘5的相向面5a的交叉棱线54a、54a与中心线L1平行。

凹部64由形成于固定盘6的径向内侧的内侧凹部65和形成于径向外侧的外侧凹部66构成。

内侧凹部65具有一定宽度并在固定盘6的径向上延伸，其宽度方向的中心线L2与固定盘6的轴线正交。与内侧凹部65的中心线L2正交的断面形状在任一断面上都是一样的。而且，内侧凹部65相对于中心线L2对称。内侧凹部65的两侧面(位于固定盘6的周向上的两侧面)65a、65a，由向外侧鼓出的凸曲面形成。尤其是在该实施例中，由圆弧面形成，圆弧面的中心与中心线L2平行。而且，该圆弧面的一端部与相向面6a相接触。

外侧凹部66从固定盘6的轴线方向看时，形成从固定盘6的内周侧向外周侧宽度逐渐变宽的扇形，外侧凹部66的内周侧端部的宽度和内侧凹部65的宽度相等。外侧凹部66也相对于中心线L2对称地形成，其侧面66a由圆弧面构成，该圆弧面具有几乎和构成侧面65a的圆弧面相等的曲率半径。构成侧面66a的圆弧面的一端部也和相向面6a相接。构成侧面66a的圆弧面与构成侧面65a的圆弧面之间不产生台阶而进行交叉。其交叉棱线在图11中用符号L3、L4表示。将侧面66a和相向面6a的接触处连起来的线L5与固定盘6的轴线正交。因此，构成侧面66a的圆弧面的中心线与线L5平行，但不与固定盘6的轴线交叉。构成侧面66a的圆弧面的中心线也可配置成与固定盘6的轴线正交。这种场合，线L5不与固定盘6的轴线正交。

下面对所述突出部54与所述内侧及外侧凹部65、66的关系进行说明，如图11所示，当手机的送话部A和受话部B位于通话位置时，从盘5、6的轴线方向看，中心线L1、L2是一致的。这时的可动盘5和固定盘6的位置为中立位置。

在可动盘5和固定盘6位于中立位置的状态下，如图12所示，突出部54的中央部离开内侧凹部65的底部65b，只有突出部54两侧部分别与内侧凹部65的两侧面65a、65a接触。而且，由于突出部54的中心线L1与构成内侧凹部65的侧面65a的圆弧面的中心线平行，故突出部54与侧面65a如图11中的剖面线所示，进行线接触(实际上是面接触)。另外，外侧凹部66随着离开内侧凹部65向外侧靠近，其宽度扩大，故如图13所示，突出部54离开外侧凹部66的侧面66a是当然的，而且还离开间隔外侧凹部66的任何面。

两盘5、6从图11及图12所示的中立位置在比角度α小的角度范围内回转时，突出部54如图14中的剖面线所示，内侧凹部65的侧面65a的外周侧的端部及外侧凹部66的侧面66a的内侧端部与突出部54接触。但是，当送话部A和受话部B从中立位置回转角度α时，俯视时中心线L1与线L5是一致的。结果，突出部54的中央部在线L5上与侧面65a(相向面6a)进行线接触。

送话部A与受话部B构成的角度比β大时，与图14所示的状态对称。

在所述结构的枢纽装置1上，在送话部A和受话部B回转到通话位置，可动盘5和固定盘6位于中立位置时，因突出部54与凹部64的内侧凹部65在盘5、6的周向上分开的两处相互接触，故可恰当地对可动盘5和固定盘6进行位置固定。因此，可确实防止送话部A和受话部B在通话位置晃荡。

又，在该实施例的枢纽装置1上，凹部64是由方形的内侧凹部65和扇形的外侧凹部66构成的，故可防止突出部54和凹部64的早期磨损。也就是说，假设将内侧凹部65向外周侧延伸，由内侧凹部65构成整个凹部64，当可动盘5相对于固定盘6从中立位置稍稍转动时，突出部54及凹部64的侧面就只在外周侧的端部进行接触。因此，突出部54及凹部64易早期磨损。

关于这一点，在凹部64由方形的内侧凹部65和扇形的外侧凹部66构成的该枢纽装置1上，当可动盘5从中立位置回转时，如图14中剖面线所示，可动盘5的径向的突出部54的中间部，与内侧凹部65的侧面65a在外周侧的端部Q处进行接触。这和仅由内侧凹部65构成整个凹部64的情况一样。而且，在该枢纽装置1上，凹部64具有外侧凹部66，突出部54的中间部与外侧凹部66的侧面66a在其内侧端部R处也进行接触。因此，突出部54与凹部64的接触面积增大一倍。于是，可防止突出部54及凹部64的早期磨损。

从图15及图16可知，如该枢纽装置1那样，在由向外侧凸的圆弧面构成凹部64的侧面65a、66a的情况下，可动盘5和固定盘6回转时突出部54与侧面65a、66a的接触部分(图15中画有格线的部分)的长度，比由凹曲面构成形成凹部64的底面64a的情况下的接触部分(图16中画有格线的部分)的长度长。因此，可进一步防止突出部54的早期磨损。

本发明不局限于上述实施例，可适宜地变更。

例如，在所述实施例中，凹部64是由内侧凹部65和外侧凹部66构成的，但也可将内侧凹部65向外侧延伸相当于外侧凹部那样宽，用内侧凹部65构成整个凹部64。

又，如图17所示，亦可由宽度方向中央的凹曲面64a和两侧的凹曲面64b构成形成凹部64的面。这种场合，为了在可动盘5和固定盘6回转到中立位置后，突出部54可在周向上分开的两处与凹部64接触，凹曲面64a用具有比构成突出部54的圆弧面小的曲率半径的圆弧面构成。凹曲面64b用具有比构成突出部54的圆弧面大的曲率半径的圆弧面构成。这样，关于用中央侧的一个凹曲面64a和宽度方向两侧的2个凹曲面64b构成凹部64这一点，同样可适用于将凹部64分为内侧凹部65和外侧凹部66的情况下的各凹部65、66。

在所述实施例中，一对突出部54和一对凹部64中的任一对均在周向上间隔180°配置，但，如特开平10-317779号公报(特别是图12)所述，也可将一对突出部54配置成间隔小于180°的角度，例如160°左右，形成三个凹部64，将它们配置成“Y”字状。

产业上利用的可能性

本发明的枢纽装置，可作为将手机等的主体和盖体这样的二个物品可回转地连接起来的枢纽装置利用。

Claims (1)

1.一种枢纽装置，其包括相互相向配置的可相对回转的一对接触部件，和以使这一对接触部件相互进行推压接触的方式施力的施力机构，在一对接触部件的相向面的一侧，形成有在一对接触部件的径向上延伸的突出部，在另一侧的相向面上，形成有所述突出部随着所述一对接触部件的相对回转而相应出入的凹部，所述突出部进入所述凹部后，利用所述施力机构的施力，使所述一对接触部件强制性地向所述一对接触部件周向上的所述突出部和所述凹部的中央部基本一致的中立位置一侧回转，

其特征在于，在所述一对接触部件回转到中立位置时，使所述突出部与所述凹部在所述一对接触部件周向上的两侧部接触，突出部的外面由向外侧凸的第一圆弧面形成，上述一对接触部件的周向上的所述凹部的两侧面由向外侧凸的第二圆弧面形成，所述第二圆弧面与形成所述凹部的相向面接触。

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