CN1250885C - 开关装置及使用其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种开关装置及使用其的电子设备。在加力部中，可动体包括由弹簧加力，配置在其侧面的可动模动盘。滑动体包括在其一端，面对可动模动盘并弹接的固定模动盘。根据可动模动盘与固定模动盘的哪一部分弹接，可动体在打开状态下被向打开方向、在关闭状态下被向关闭方向加力。反转部包括解除体和反转体，所述解除体包括与配置在滑动体另一端的支持模动盘弹接的解除模动盘；所述反转体包括反转模动盘，并插入滑动体。解除模动盘一从支持模动盘分离，滑动体就沿轴方向滑动，可动模动盘固定模动盘分离，与反转模动盘弹接。这样，可动体被加力的方向从关闭方向反转向打开方向。

Description

开关装置及使用其的电子设备

技术领域

本发明涉及用于移动电话和小型个人电子计算机等电子设备的开关装置及使用该开关装置的电子设备。

背景技术

近年来，在移动电话和小型个人电子计算机等电子设备中，小型化，轻量化及高功能化正在进展。因此，可动壳体相对固定壳体可开关地安装，所谓折叠式电子设备增多。在这些电子设备上使用容易进行开关操作的开关装置。

用图9～图12对现有开关装置的一例和使用它的电子设备进行说明。

图9是现有开关装置的剖面图。

图10是所述装置的分解立体图。

在图9和图10中，在可动箱2中央的通孔2B中插通可动轴1的圆柱部1B。在右侧面的台阶部2A上，可动轴1的端部1A被卡止，可动轴1固定在可动箱2上。在此，可动轴1是金属制的，可动箱2是大致圆筒状的树脂制的。

具有弹性的金属线材的弹簧3，以稍微弯曲的状态，收纳在可动箱2的内侧。金属制的可动体4在其中央的大致椭圆状的通孔4A中插通可动轴1的卡止部1C，在轴线方向可移动地被卡止。再有，可动体4由弹簧3向直线方向加力。

金属制的固定体6，中央的通孔6A被可动轴1的圆柱部1B的前端可转动地插通。可动体4的规制用的可动模动盘5A与固定体6的固定模动盘7A弹接；相反侧的可动模动盘5B与固定模动盘7B弹接。

可动轴1插通可动箱2，可动体4及固定体6。而且可动轴1的卡止部1D被固定在C形环8上。这样，相对固定体6，可转动地配置可动轴1，可动箱2和可动体4，构成开关装置9。

接着用图11的侧面图对使用如上构成的开关装置9的电子设备进行说明。

在图11中，在固定壳体25的上表面形成由多个键组成的操作部27。在可动壳体26的表面上形成LCD(液晶显示)等的显示部28。在此，固定壳体25和可动壳体由绝缘树脂制成。

在固定壳体25的端部安装着开关装置9的固定体6。而且，在可动壳体26的端部安装着可动箱2。进而，用开关装置9相对固定壳体25可开关地轴支承着可动壳体26。

下面对所述构成的开关装置及使用该开关装置的电子设备的开关动作，用图11及图12中的动作时的主要部分的剖面图进行说明。

图11A表示可动壳体26的表面与固定壳体25的上表面相接的关闭状态。在该状态下，开关装置9如图12A所示，由弹簧3加力的可动体4的可动模动盘5A与固定体6的固定模动模7A卡合，保持关闭状态。

由该状态，与弹簧3的弹力相抗，使用者用手使可动壳体26由关闭状态向打开方向转动。这时，通过卡止在可动壳体26上的可动箱2，可动体4的可动模动盘5A边与弹簧3的弹力相抗边向倾斜部7C的方向旋转移动。

图11B表示可动壳体26打开到几乎垂直位置的中间状态。在该状态下，如图12B所示，相对开关装置9的固定体6，通过可动箱2，可动体4转动，可动模动盘5A向固定体6上表面的平坦部7D上转动移动。

图11C表示进一步操作可动壳体26，相对固定壳体25，可动壳体26打开的打开状态。在该状态下，如图12C所示，处于可动模动板5A的反对侧的可动模动板5B与固定模动模7A卡合，保持在打开状态。

另外，在从该打开状态向关闭状态关闭可动壳体26的场合，使用者与所述相反用手向关闭方向转动操作可动壳体26，进行可动壳体26的开关。

在所述现有的开关装置及使用其的电子设备中，使用者在关闭可动壳体26时，可以用一只手比较简单地关闭可动壳体26。

而在从关闭状态打开可动壳体26时，使用者与弹簧3的弹力相抗地进行开关操作。因而，使用者例如用一只手保持固定壳体25，用另一只手向打开方向操作可动壳体26。这样，开关操作中很费周折。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用者用一只手就能很容易地进行开关操作的开关装置及使用它的电子设备。

为了达到所述目的，本发明具有以下构成。

一种开关装置，其包括：可动箱，其具有圆筒状的形状，该圆筒的一端开放；固定体，其与所述圆筒具有相同的轴线；弹簧，其一端被压在所述可动箱上；可动体，在其所述轴线方向的一端与弹簧接触，被所述弹簧向所述轴线方向加力，在其所述轴线方向的另一端设有可动模动盘，可在所述轴线周围以打开方向和关闭方向的转动方向转动；滑动体，其具有中空部，并在其所述轴线方向的一端具有与所述可动模动盘弹接的固定模动盘，在其所述轴线方向的另一端具有支持模动盘，可沿所述轴线方向滑动；反转体，设于所述滑动体的所述中空部内，具有可与所述可动模动盘弹接的反转模动盘；解除体，其可转动，在其所述轴线方向的一端具有可与所述滑动体的支持模动盘弹接的解除模动盘，在其所述轴线方向的另一端与所述固定体弹接；复归弹簧，将所述解除体向所述转动方向加力，解除轴，其与所述解除体的所述固定体侧结合，其转动使所述解除体转动，使所述解除模动盘从所述支持模动盘分离，其中，所述可动体、所述滑动体、所述反转体、所述解除体具有与所述轴线同样的轴线，反转体的左侧突出的脚部固定在所述固定体的所述反转体侧，所述可动箱具有与设在所述可动体外周的突起部卡合的引导部，利用所述解除体的转动，所述解除模动盘从所述支持模动盘分离，从而所述滑动体沿所述轴线方向移动，所述可动模动盘从所述固定模动盘分离与所述反转模动盘弹接，所述可动体被从所述关闭方向向所述打开方向加力。

在本发明的开关装置中，解除轴可转动地插通固定体，与解除体结合。只要解除轴一转动，其转动就使解除体转动，使解除模动盘从支持模动盘分离。这样，开关装置向打开方向转动。

另外，在本发明的电子设备中包括所述的开关装置，其固定壳体在上表面具有操作部和声音输入部中的至少一个。而其可动壳体在表面上具有显示部和声音输出部中的至少一个。在此，开关装置的固定体与固定壳体结合，可动体与可动壳体结合。

这样，可以得到使用者用一只手就能很容易地进行开关的开关装置及使用其的电子设备。

附图说明

图1是本发明实施例的开关装置主要部分的立体图；

图2是实施例的开关装置的分解立体图；

图3是实施例的电子设备的立体图；

图4A、B、C是实施例的电子设备动作时的侧面图；

图5A、B、C、D是为说明实施例的开关装置的动作的主要部分的剖面展开图；

图6A、B、C、D是为说明实施例的动作的开关装置主要部分的剖面展开图；

图7是另一实施例的主要部分的分解立体图；

图8A、B、C是再一实施例的主要部分的剖面图；

图9是现有的开关装置的剖面图；

图10是现有的开关装置的分解立体图；

图11A、B、C是使用现有的开关装置的电子设备的侧面图；

图12A、B、C是现有的开关装置动作时的主要部分的剖面图。

具体实施方式

下面，用图1～图8对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明实施例的开关装置30的主要部分的立体图。

图2是该开关装置的分解立体图。

在图1和图2中，开关装置30包括，可动箱10、固定体21、在它们之间的弹簧11、可动体12、滑动体14、反转体17、解除体19、解除轴22及复归弹簧23。

下面，为了说明，以“左”或“右”表示方向，这意味着，向着图面看，是“左”或“右”。

可动箱10是树脂制的大体圆筒状，在其左侧有开口部10A，在外周侧面有从开口部10A沿轴线方向伸展的长孔状的凹部10B。具有弹性的金属线材的线圈状的弹簧11以稍稍弯曲的状态被收纳在可动箱10内。

在该弹簧11的左方，用弹簧11加力的可动体12使设在其外周的突起部12A与可动箱10的凹部10B卡合，并可移动地配置在轴线方向上。在此，可动体12是金属制，大致为圆柱状。在可动体12的左侧面上，设置有三角状突出的可动模动盘13。

金属制的滑动体14是沿轴设有中空部的大体成圆筒状的滑动体。在其右侧面的外周上设有夹住前端部15C，由相邻的两个倾斜部15A、15B组成的固定模动盘15。由弹簧11加力的可动体12的可动模动盘13与该固定模动盘15下侧的倾斜部15A弹接。

如上所述，形成包括弹簧11、可动体12和滑动体14的加力部。

反转体17是金属制，大致为圆柱状，配置在滑动体14的中空部内。在反转体17的右侧面外周上，形成向上方倾斜的倾斜部18A的反转模动盘18设在与可动模动盘13相对的位置上。

反转体17在其外周有突起部44，突起部44与设在滑动体14的中空部内的凹部42嵌合。突起部44和凹部42形成为使滑动体14能在轴方向上滑动。

解除轴22大致为圆柱状，是金属制的，在左端部设有抓手部22A。

解除体19是金属制，在右侧面设有大致为梯形的解除模动盘20。

在金属制略呈圆柱状的固定体21的左侧，设有安装在电子设备的固定壳体上的卡合部21A。在固定体21的右侧面上，固定着在反转体17的左侧突出的脚部46。

在此，反转体17的脚部46插通解除体19的孔48。

解除轴22可转动地插通在固定体21中央的通孔21B。在解除轴22的右端部，解除体19被卡止。解除体19只能转动规定角度那样配置在固定体21，滑动体14及反转体17之间。

因而，所述解除体19的孔48与反转体17的脚部46之间有只能转动规定角度那样的间隙。

复归弹簧23是有弹性的金属线材制成的扭转螺旋弹簧，配置在解除体19和反转体17之间。复归弹簧23的两端分别由解除体19和反转体17卡止。弹簧23向使解除体19转动的方向加力。

略呈梯形的支持模动盘16设在滑动体14的左侧面外周上。弹簧11的弹力通过滑动体14右侧面的固定模动盘15及可动体12的可动模模动盘13传给支持模动盘16。弹簧11的弹力使支持模动盘16与解除体19的解除模动盘20弹接。

若解除体19与复归弹簧23的弹力相抗地转动，则解除模动盘20转动，从支持模动盘16分离。这时，滑动体14向轴线方向的左方滑动，可动模动盘13从固定模动盘15的倾斜部15A上与反转模动盘18的倾斜部18A弹接。

如上所述，形成包括反转体17、滑动体14、解除体19、解除轴22的反转部。

在可动箱10与固定体21之间，在大体同一轴线上配置弹簧11、可动体12、滑动体14、反转体17、解除体19、解除轴22及复归弹簧23。

如上所述，构成开关装置30。

下面，用图3的电子设备的立体图对使用如上构成的开关装置30的电子设备进行说明。

在图3中，电子设备包括绝缘树脂制的固定壳体31和绝缘树脂制的可动壳体32。

在固定壳体31的上表面形成由多个键组成的操作部33和话筒等声音输入部。在可动壳体的表面上，形成LCD等的显示部34和扬声器等声音输出部。

在固定壳体31的端部，安装着开关装置30的固定体21。在可动壳体32的端部安装着可动箱10。相对固定壳体31，可动壳体32由开关装置30可开关地轴支承着。

对所述构成的开关装置及使用它的电子设备的开关动作，用图4的电子设备动作时的侧面图，图5及图6的开关装置30动作时主要部分的剖面展开图进行说明。

可动模动盘13和固定模动盘15、支持模动盘16、反转模动盘18及解除模动盘20如上所述，实际上立体地设置在大致为圆柱或圆筒体的外周上。而图5及图6将这些部件展开成平面表示，使各构成部件的动作容易理解。

图4A表示可动壳体32的表面与固定壳体31的上表面连接的闭合状态。

该闭合状态开关装置30中如图5A所示，利用弹簧11被向箭头F所示的下方加力的可动体12的可动模动盘13与固定模动盘15的倾斜部15A弹接。因而，可动体12被向箭头G表示的右方即关闭方向加力并保持。

假设从该状态使用者用手打开可动壳体32。这时，由于可动壳体32及可动箱10的转动，可动体12及可动模动盘13与由弹簧11产生的向右方的弹力相抗，如图5B所示，向用箭头H所示的左方向移动。因而可动模动盘13从固定模动盘15的倾斜部15A上超过前端部15C，向倾斜部15B上移动并弹接。为此，可动体12向左方，即打开的方向被加力。

进而，如图5C所示，可动模动盘13在固定模动盘15的倾斜部15B上弹接滑动。这时，可动壳体32如图4B所示，相对固定壳体31，经过打开到大致垂直位置的中间状态，如图4C所示，达到可动壳体32相对固定壳体31完全打开的状态。

可动壳体32完全打开的状态如图5D所示，可动模动盘13与固定模动盘15的倾斜部15B的左端弹接。这样，安装有可动体12的可动壳体32以向左方即打开方向被加力的状态而保持。

另外，从该打开状态向关闭状态，使用者用手关闭可动壳体32时，与所述相反，按图5C、B、A的顺序，可动模动盘13在固定模动盘15上弹接滑动，进行可动壳体32的开关。

下面，对使用者不是如上所述那样用手开关可动壳体32，而用反转部将可动壳体32从关闭状态打开时的动作进行说明。

图4A的可动壳体32在关闭状态，如图6A所示，由弹簧11加力的可动体12的可动模动盘13与固定模动盘15的倾斜部15A弹接。

从该状态对解除轴22的抓手部22A进行与复归弹簧23的弹力相抗的转动操作。这时，如图6B所示，卡止在解除轴22的右端部的解除体19向箭头“J”所示的右方移动。这时，解除模动盘20从支持模动盘16分离。因此，滑动体14由可动模动盘13加力，并向轴线方向的用箭头“K”表示的下方移动。

进而，可动模动盘13从固定模动盘15的倾斜部15A上方移动，与反转模动盘18的倾斜部18A上弹接。因此，可动模动盘13在倾斜部18A上弹接滑动。这时可动体12向箭头H所示的左方，即打开方向被加力，从向右方的关闭方向被加力的状态旋转移动到打开方向。因此，打开可动壳体32。

这时，只要解除轴22的抓手部22A的转动操作被解除，如图6C所示，就由复归弹簧23加力，解除体19及解除模动盘20向箭头M所示的左方移动。因此，通过支持模动盘16，滑动体14向箭头L所示的上方推上去，恢复到原来的状态。

图4C表示可动壳体32相对固定壳体31完全打开的状态。

该状态如图6D所示，可动模动盘13与固定模动盘15倾斜部15B的左端弹接，安装有可动体12的可动壳体32以被向左方即打开方向加力的状态被保持着。

根据本实施例，开关装置30由解除模动盘20和反转模动盘18等组成，包括使加力部的加力方向从闭合方向转向打开方向的反转部。

根据该构成，可以除在使用者用手开关可动壳体32之外，通过反转部，用简单的操作打开可动壳体32。因此可以得到只用一只手就能很容易地开关的开关装置及使用该开关装置的电子设备。

形成这些加力部和反转部的弹簧11和可动体12、滑动体14、反转体17、解除体19、固定体21等各部件配置在同一轴线上。因而构成小型的开关装置。

进而，像下述那样，也可以检测可动壳体32的开关位置。

在可动体12和可动箱10与固定体21之间，例如利用接触片和炭电极形成作为检测部的可变阻抗器。进而，在电子设备上设置与该检测部连接的检测回路。

像所述那样，利用检测部检测可动体12，即可动壳体32的开关位置。这样，诸如在关闭状态关掉显示部34的显示，在打开状态进行显示等，可以实现附加各种机能的设备。

用可变阻抗器之外的开关和光传感器或磁传感器等也可以构成检测部。

再有，以上说明转动操作解除轴22的抓手部22A，使反转部动作。此外也可以通过推进操作等各种各样的抓手部22A的操作，使反转部动作。

而且，以上说明中在可动箱10的外周，设置有沿轴方向伸展的长孔状的凹部10B。凹部10B与可动体12的突起部12A卡合，可动箱10以与可动体12相同的角度转动。

作为另一种构成，也可以通过使凹部倾斜，使可动箱转动比可动体大或小。

即，如图7的主要部分的分解立体图所示，可动箱29的长孔状的凹部29B从开口部29A相对轴线方向倾斜形成。可动体24的突起部24A卡合在该凹部29B中。

在该构成中，可动体24相对固定体(图中未示出)边沿轴线方向移动，边转动。这时，根据倾斜方向，可动箱29只转动比可动体24的转动角度大或小的角度。

例如，如图7所示，使凹部29B相对开口部29A向右上方倾斜时，假设可动体24边向上方转动，边在可动箱29内向左方移动。这时，通过可动体24的突起部24A按压凹部29B的可动箱29只向上方转动比可动体24的转动角度大的角度。

与此相反，可动体24边向下方转动，边向右方移动时，可动箱29向下方转动的角度也比可动体24的转动角度小。该转动角度的差根据凹部29B的倾斜角度而变。

而使凹部29B相对开口部29A向右下方倾斜时，向上方转动的角度与向下方转动的关系，与所述相反。

这样由于使可动箱29的凹部29B对轴线方向倾斜形成，可动体相对固定体边沿轴线方向移动，边转动时，根据倾斜方向，可动箱29转动比可动体24大或小。因此，装有该可动箱29的电子设备的可动壳体的开关能向任意方向或大或小地进行。

另外凹部除了在可动箱10和29的外周形成为长孔状外，也可以在可动箱的内周设成槽状洼。

以上说明对在同一轴线上配置弹簧11、可动体12、滑动体14、反转体17、解除体19和固定体21等各部件，形成加力部和反转部的构成进行了说明。

也可以如下所述，构成开关装置。

如图8的主要部分剖面图所示，具有弹性的金属线材的螺旋状的弹簧37的一端保持在固定体35上。弹簧37处于稍稍弯曲状。而其另一端保持在可转动地卡止在固定体35上的可动体36上。

在该场合下，可动体36相对固定体35关闭的状态被展示于图8A。在该状态中靠反转部38，弹簧37向图8B的中间状态按压。因此，使由弹簧37产生的向可动体36的弹力从关闭方向反转向打开方向。

这样，如图8C所示，变成可动体36由弹簧37向打开方向被加力并保持的打开状态。

所述的开关装置30可以装在图3所示的电子设备上。在此，该电子设备包括固定壳体31和可动壳体32。

固定壳体31在上表面形成操作部或声音输入部的至少一个。可动壳体32在其表面形成显示部或声音输出部的至少一个。而且，在可动壳体32的端部安装有开关装置的可动箱。因而，使用者用一只手就能很容易地开关该电子设备。

如上所述，根据本发明使用者可以得到用一只手能很容易开关的开关装置及使用该开关装置的电子设备。

Claims (8)

1.一种开关装置，其包括：可动箱，其具有圆筒状的形状，该圆筒的一端开放；固定体，其与所述圆筒具有相同的轴线；弹簧，其一端被压在所述可动箱上；可动体，在其所述轴线方向的一端与弹簧接触，被所述弹簧向所述轴线方向加力，在其所述轴线方向的另一端设有可动模动盘，可在所述轴线周围以打开方向和关闭方向的转动方向转动；滑动体，其具有中空部，并在其所述轴线方向的一端具有与所述可动模动盘弹接的固定模动盘，在其所述轴线方向的另一端具有支持模动盘，可沿所述轴线方向滑动；反转体，设于所述滑动体的所述中空部内，具有可与所述可动模动盘弹接的反转模动盘；解除体，其可转动，在其所述轴线方向的一端具有可与所述滑动体的支持模动盘弹接的解除模动盘，在其所述轴线方向的另一端与所述固定体弹接；复归弹簧，将所述解除体向所述转动方向加力；解除轴，其与所述解除体的所述固定体侧结合，其转动使所述解除体转动，使所述解除模动盘从所述支持模动盘分离，其中，所述可动体、所述滑动体、所述反转体、所述解除体具有与所述轴线同样的轴线，反转体的左侧突出的脚部固定在所述固定体的所述反转体侧，所述可动箱具有与设在所述可动体外周的突起部卡合的引导部，利用所述解除体的转动，所述解除模动盘从所述支持模动盘分离，从而所述滑动体沿所述轴线方向移动，所述可动模动盘从所述固定模动盘分离与所述反转模动盘弹接，所述可动体被从所述关闭方向向所述打开方向加力。

2.如权利要求1所述的开关装置，其中，所述解除轴相对所述固定体可转动地插通。

3.如权利要求1所述的开关装置，其中，所述固定模动盘有两个倾斜部，当所述可动模动盘与所述两个倾斜部之一弹接时，所述可动体被向所述打开方向加力，当所述可动模动盘与所述两个倾斜部的另一个倾斜部弹接时，所述可动体被向所述关闭方向加力；所述反转模动盘有倾斜部，通过所述可动模动盘与所述反转模动盘的倾斜部弹接，所述可动体被向所述打开方向加力。

4.如权利要求2所述的开关装置，其中，所述固定模动盘有两个倾斜部，当所述可动模动盘与所述两个倾斜部之一弹接时，所述可动体被向所述打开方向加力，当所述可动模动盘与所述两个倾斜部的另一个倾斜部弹接时，所述可动体被向所述关闭方向加力；所述反转模动盘有倾斜部，通过所述可动模动盘与所述反转模动盘的倾斜部弹接，所述可动体被向所述打开方向加力。

5.如权利要求1～4中任一项所述的开关装置，其中，在所述固定体和所述可动体之间，包括检测所述可动体相对于所述固定体的位置的检测部。

6.如权利要求1所述的开关装置，其中，所述可动体和所述可动箱的外形是圆柱状，所述可动箱的所述引导部对所述轴线方向倾斜，从而在轴线方向上可移动地收纳所述可动体。

7.如权利要求2～4中任一项所述的开关装置，其中，所述可动体和所述可动箱的外形是圆柱状，所述可动箱的所述引导部对所述轴线方向倾斜，从而在轴线方向上可移动地收纳所述可动体。

8.一种电子设备，其包括：权利要求1所述的开关装置，在上面具有操作部和声音输入部中至少一个的固定壳体，和在表面具有显示部和声音输出部中至少一个的可动壳体，其中，所述固定体与所述固定壳体结合，所述可动体与所述可动壳体结合。

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