JP2000054719A - ヒンジ・アセンブリ - Google Patents

ヒンジ・アセンブリ

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JP2000054719A
JP2000054719A JP11133436A JP13343699A JP2000054719A JP 2000054719 A JP2000054719 A JP 2000054719A JP 11133436 A JP11133436 A JP 11133436A JP 13343699 A JP13343699 A JP 13343699A JP 2000054719 A JP2000054719 A JP 2000054719A
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cam
cover
hinge
spring
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Nicholas Mischenko
ニコラス・ミスチェンコ
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Motorola Inc
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  • Signal Processing (AREA)
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  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
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  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯無線電話などの小型化された折り畳み可
能な装置内で用いる内蔵型ヒンジであって、部品数とヒ
ンジの価格とを最小限に抑えるヒンジを提供する。 【解決手段】 本体１０４と、バレル２１６を含みその
上に一体的に形成されるカバー１０２とを有するワイヤ
レス通信装置１００のためのヒンジ・アセンブリ２８０
０である。ヒンジ・アセンブリ２８００は、フォロア２
８０２と、フォロア２８０２に結合されるカム２８０４
と、カム２８０４に結合され、フォロア２８０２のセグ
メント周囲に巻回されるバネ２８０６とを具備する。ヒ
ンジ部品は、完全に組み立てられ、ワイヤレス通信装置
１００の製造とは別に内蔵することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に折り畳み可能な
携帯ワイヤレス通信装置のハウジングを蝶番で取り付け
るための装置に関する。本発明は、広範囲の用途に対応
するが、特に手持ち式無線電話での利用に適しており、
それに関連して特に説明される。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】携帯
無線電話の利用は増大しつつあり、ユーザは事実上どこ
にいてもワイヤレス・システム上で電話通信を行うこと
ができる。携帯電話は、低ワット数の無線周波数信号
を、従来の地上回線電話システムに接続される受信局に
送信する。
【０００３】２つのハウジングを互いに折り重ねること
のできるある種のヒンジ（蝶番）によって結合される２
つのハウジングを有する携帯無線電話は、当技術では周
知である。このような折り畳み式無線電話は、大半の電
子部品を主ハウジングと呼ばれる一方のハウジングに有
し、もう一方のハウジング内の電子部品はそれよりも少
ない。このような折り畳み式無線電話には、本体内にす
べての電子部品を有して、カバーは、電話のキーパッド
またはキーパッドとディスプレイとを覆うだけに過ぎな
いものもある。
【０００４】このような周知の携帯セルラ無線電話に
は、図６に示されるように、カバー６０６の一端に形成
される筒型ヒンジ・アーム６２４内に配置されるバネ６
４２とヒンジ・ピン６３６，６４８と、本体６１２内に
形成されるブッシング６６０とを利用するものがある。
バネ６４２はヒンジ・ピン６３６，６４８の間に置か
れ、カバー６０６から本体６１２に対して常に外向けに
ヒンジ・ピン６３６，６４８に付勢する。このような周
知の無線電話の例は、１９９３年９月１６日発行のPCT
第ＷＰ９３／１８５９２号および１９９４年１月４日発
行の米国特許第５，２７４，８８２号に開示される。
【０００５】ある種の折り畳み可能な無線電話には適す
るが、上述されるこのようなヒンジ機構は、小型化され
た折り畳み可能無線電話には適さない。小型無線電話の
ハウジングは、バネの外側に向かう圧縮力に耐えるだけ
の充分な容積と材料強度を持たない。また、ハウジング
が小型になると、ヒンジ要素を組み込むことがさらに難
しくなる。
【０００６】モトローラ社に譲渡された１９９７年５月
１３日発行のWilcox他による米国特許第５，６２８，０
８９号「Radiotelephone Having a Self Contained Hin
ge」は、小型無線電話用のヒンジを開示する。ヒンジ
は、バネ，カムおよびフォロアが円筒形の中空缶内にそ
の開放端を介して組み込まれ、開放端上で缶に結合され
るキャップにより組立体内に保持される。缶内の組立ヒ
ンジは、カバーの空洞部と本体の空洞部内に配置され
る。一部の無線電話製造業者にとって内蔵型ヒンジが望
ましいのは、別ユニットとして購入することができて、
製造中にヒンジを組み込む段階を排除することができる
ためである。しかし、ヒンジにはヒンジ部品を共に保持
するための缶が含まれるので、使用部品数が増えヒンジ
の価格が高くなる。
【０００７】このため、携帯無線電話などの小型化され
た折り畳み可能な装置内で用いる内蔵型ヒンジであっ
て、部品数とヒンジの価格とを最小限に抑えるヒンジが
必要である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、携帯無線電話
などの小型ワイヤレス通信装置のためのヒンジ・アセン
ブリを提供する。好適な実施例においては、本ヒンジ・
アセンブリは：フォロア；フォロアに回転可能に結合さ
れるカム；およびカムの一端に結合されフォロアのセグ
メントの周囲に巻回されたバネとを具備する。
【０００９】本発明のヒンジ構造は、組立体内にヒンジ
部品を保持するための別のハウジングを排除し、それに
よってヒンジのコストを下げ複雑性を軽減する。本発明
の別の利点および新規の特徴は、本発明の好適な実施例
が図示および説明される以下の説明に一部が提示され
る。以下に、本発明により構築される実施例を詳細に説
明する。
【００１０】
【実施例】以下の詳細な説明は、例示と説明のためのも
のに過ぎず、請求する本発明を制限するものではない。
添付の図面は、本発明の好適な実施例を図示し、説明と
共に、本発明の原理を解説する役割を果たす。本発明の
好適な実施例を参照する。
【００１１】本発明を具現化する折り畳み可能な携帯無
線電話１００の実施例を図１および図２に示す。携帯無
線電話は、２つの部分、すなわちカバー１０２と本体１
０４とを備える。図２の図面は、カバー１０２が「開」
位置にあり、無線電話１００のユーザがイアピース２０
２を介して音を聞き、マイクロフォン２０４に話すこと
ができる状態を示す。本体には、１から０までと、＃、
＊が通常の電話の配置に並んだ複数のボタン２０８を有
するキーパッド２０６が含まれる。キーパッド２０６
は、電源，機能，送付および電話番号の呼出に関わるそ
の他のボタンなどの追加のボタン２０８も有する。本体
１０４には、無線電話１００とセルラ無線電話システム
の基地局（図示せず）との間のワイヤレス通信を可能に
するアンテナ１０６（図１）もある。本体１０４は、無
線電話１００をたとえばバッテリ・チャージャなどの周
辺機器および外部アンテナ，キーパッド，スピーカまた
はマイクロフォンと接続するポート２１０をさらに備え
る。
【００１２】本明細書に具現化され、図３を参照して示
されるように、ヒンジ・アセンブリ２８００はカバー１
０２を本体１０４（図１）に接合する。以下に詳細に説
明されるヒンジ２８００は、図３の正面図においては全
面的に組み立てられた状態で、図４の等角図では分解さ
れた状態で示される。閉位置にある図１の無線電話１０
０の断面図である図５は、組み立てられたヒンジ２８０
０の結合を示す。無線電話が組み立てられると、ヒンジ
２８００はカバー１０２のバレル部２１６に置かれる。
ヒンジ２８００を中に収納したカバー１０２は、本体１
０４の２つの関節部２１２，２１４（図２）の間に回転
可能に結合される。ヒンジ２８００の設計により、カバ
ー１０２は図１に示される閉位置においてキーパッド２
０６に対して保持され、図２に示される開位置において
鈍角にある。
【００１３】本発明の好適な実施例の利点は、要素を無
線電話ハウジングとは独立して組み立てられることであ
る。ヒンジ２８００の組立後に、無線電話１００内にヒ
ンジ２８００を配置する際に、個別の部品ではなく組み
立てた部品群を組立者が扱うことができる。また米国特
許第５，６２８，０８９号に開示されるヒンジ・アセン
ブリとは異なり、本発明のヒンジ・アセンブリ２８００
はヒンジ部品を結合状態に保持するための別要素を含ま
ない。
【００１４】ヒンジ・アセンブリ２８００の詳細を説明
する。図３を参照して、ヒンジ・アセンブリ２８００
は、フォロア２８０２などの静止要素と、カム２８０４
およびバネ２８０６などの２つの可動要素と、係合状態
に保持される２つの摩擦ワッシャ２８０８，２８１０お
よびロッド２８１２とを備え、内蔵型ヒンジ・アセンブ
リ２８００となる。
【００１５】図４を参照して、ヒンジ・アセンブリ２８
００の好適な実施例の分解等角図が示される。フォロア
２８０２は、３つの一体形成される部分：好ましくはＹ
字形または他の適切な形状であるコネクタ２９０１，本
体２９０３およびシャフト２９０５を備える。好ましく
は、フォロア２８０２は、多くの販売元から市販される
アセタール樹脂またはテフロン材料を用いて射出成型さ
れる。Ｙ字形コネクタ２９０１は、無線電話本体１０４
の関節部２１２，２１４の一方の中にあるアパーチャ
（図示せず）と整合する。アパーチャは、Ｙ字形コネク
タ２９０１を収納し、ヒンジ・アセンブリを所定位置に
係止する形状である。
【００１６】フォロア本体２９０３は、平坦な底面２９
０２と平坦な上面２９１１とを有する円筒部分２９０７
で形成される。複数の、好ましくは２つのタブ２９１３
（１つしか図示せず）がフォロア本体２９０３の上面２
９１１に結合される。タブ２９１３は、平坦な第１面２
９１５と湾曲した第２面２９１７とを有する。好適な実
施例においては、タブ２９１３は、互いに１８０度の間
隔をおいて配置される。筒型シャフト２９０５もフォロ
ア本体２９０３の上面に結合され、タブ２９１３間に収
納される。
【００１７】シャフト２９０５は、好ましくは、立体部
２９１９と、複数の円形に並べられる等間隔のバネ保持
歯部２９２１からなる部分とを備える。バネ保持歯部２
９２１の数は、好ましくは３個である。各歯部２９２１
は、好ましくは歯の一端にリップ２９２３を形成する。
シャフト２９０５の外径がバネ２８０６の内径よりわず
かに小さくなるように、ロッド２８１２が歯部２９２１
の間に収納されて、各歯部の内面がロッド２８１２に対
してしっかりと押さえつけられるようにする。ロッドは
好ましくはABSで作られる。
【００１８】カム２８０４は、好ましくは多くの販売元
から市販されるテフロン充填樹脂を用いて射出成型さ
れ、全体が円筒形の形状で中空である。カム２８０４の
一端は平坦なリング面２９２５を形成する。カム２８０
４の他端は、フォロア本体２９０３の上面２９１１に一
致する山２９２９と谷２９３１（図３に示す）とを有す
る輪郭に整形される。ヒンジ部品の組立中に、カム２８
０４の輪郭端２９２７がフォロア・シャフト２９０５上
に挿入され、フォロア本体２９０３の上面２９１１と一
致して、フォロア・タブ２９１３が図３に示されるよう
にカム２８０４の谷２９３１内に収納される。
【００１９】カム２８０４は、複数のリブ２９３３も備
える。リブ２９３３は、カバー１０２のバレル部２１６
の内面に形成されるスロット（図示せず）内に収納され
て、無線電話カバー１０２が無線電話本体１０４に関し
て開位置と閉位置との間で移動されると、カム２８０４
がカバー１０２と共に回転する。フォロア・コネクタ２
９０１は無線電話本体１０４の関節部２１２，２１４の
一方に係止されるので、カバー１０２が開位置と閉位置
との間で移動してもフォロア２８０２は回転しない。
【００２０】バネ２８０６は金属製でらせん形に整形さ
れる。ヒンジ部品の組立中に、バネ２８０６はフォロア
・シャフト２９０５上に置かれ、カム２８０４と、フォ
ロア・シャフト２９０５のバネ保持歯部２９２１のリッ
プ２９２３との間に結合される。好適な実施例において
は、第１摩擦ワッシャ２８０８がカム２８０４の平坦な
リング面２９２５と、バネ２８０６の一端との間に配置
され、第２摩擦ワッシャ２８１０はバネ２８０６の他端
とバネ保持歯部２９２１のリップ２９２３との間に配置
される。摩擦ワッシャ２８０８，２８１０は、無線電話
カバー１０２が開位置と閉位置との間で回転する間、カ
ム２８０４とバネ保持歯部２９２１との摩耗と破損を最
小限に抑える。
【００２１】上記の如く個々のヒンジ部品が組み立てら
れると、アセンブリ２８００は内蔵型部品となり、既製
品として販売したり、製造中に無線電話内にに直接組み
込むことができる。製造中に電話に組み込まれると、ヒ
ンジ・アセンブリ２８００は、図５に示されるように、
無線電話カバー１０２のバレル部２１６の内部に配置さ
れる。図示されるように、フォロア・コネクタ２９０１
が電話本体の関節部の１つ２１４内に収納されて、その
中に係止され、電話カバー１０２が開閉されてもフォロ
ア２８０２が回転することを阻止する。フォロアの対向
端には、第２摩擦ワッシャ２８１０が、バレル２１６の
内部に形成される保持ショルダ２１８と接する。前述の
ように、カム２８０４の外面に形成されるリブ２９３３
は、バレル２１６の内部の溝（図示せず）内に収納され
るので、カム２８０４はカバー１０２が開閉されるとそ
れと共に回転する。カバー１０２が開位置と閉位置との
間で回転すると、カム２８０４はフォロア本体２９０３
の周囲を１８０度回転し、そのためにフォロア本体２９
０３のタブ２９１３（１つだけ図示）は、カム２８０４
の１つの谷２９１３（または回り止め部分）からカム２
８０４の隣接する谷２９３１（回り止め部分）へ移動す
る。カバー１０２が開位置から閉位置に移動すると、カ
ム山２９２９がタブ２９１３の端部２９１４を超えて回
転して、カバー１０２をバネで閉じる。同様に、カバー
１０２が閉位置から開位置に移動すると、カム山２９２
９がタブ２９１３の端部２９１４を超えて反対方向に回
転して、カバー１０２をバネで開ける。この機能により
カバー１０２は容易に開閉することができる。
【００２２】本発明の装置において、また本装置の構築
において、本発明の範囲または精神から逸脱せずに種々
の改良および変形が可能であることは当業者には認識頂
けよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により構築される、閉位置にある折り畳
み可能無線電話の等角図である。
【図２】本発明により構築される、開位置にある図１の
折り畳み可能無線電話の等角図である。
【図３】本発明により構築される組立ヒンジの正面図で
ある。
【図４】図３に示されるヒンジ・アセンブリの分解図で
ある。
【図５】図１に図示される無線電話を回転軸に沿って切
断した断面図である。
【図６】周知の無線電話の分解等角図である。
【符号の説明】
２８００ ヒンジ・アセンブリ ２８０２ フォロア ２８０８，２８１０ 摩擦ワッシャ ２８０４ カム ２８０６ バネ ２８１２ ロッド ２９２９ カム山 ２９３１ カム谷 ２９３３ リブ

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フォロア；前記フォロアに回転可能に結
    合されるカム；および前記カムの一端に結合され、前記
    フォロアのセグメントに巻回されるバネ；によって構成
    されることを特徴とするヒンジ・アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記フォロアが：コネクタ；本体；およ
    び細長のシャフト；によって構成されることを特徴とす
    る請求項１記載のヒンジ・アセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記シャフトが立体部分と、複数のバネ
    保持歯部を画成する中空部分とによって構成されること
    を特徴とする請求項２記載のヒンジ・アセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記コネクタがＹ字形の突出部を形成す
    ることを特徴とする請求項２記載のヒンジ・アセンブ
    リ。
  5. 【請求項５】 前記フォロア本体が、平坦な底面と、そ
    れに固定的に結合される複数のタブを有する上面とを有
    する円筒形部分によって構成されることを特徴とする請
    求項２記載のヒンジ・アセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記複数のバネ保持歯部がそれぞれ、前
    記歯部の端部にリップを形成することを特徴とする請求
    項３記載のヒンジ・アセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記フォロアを囲み、前記カムと前記バ
    ネの第１端との間に配置される第１摩擦ワッシャによっ
    てさらに構成されることを特徴とする請求項１記載のヒ
    ンジ・アセンブリ。
  8. 【請求項８】 前記フォロアを囲み、前記バネの第２端
    に結合される第２摩擦ワッシャによってさらに構成され
    ることを特徴とする請求項７記載のヒンジ・アセンブ
    リ。
  9. 【請求項９】 前記複数のタブが２個であることを特徴
    とする請求項５記載のヒンジ・アセンブリ。
  10. 【請求項１０】 前記複数のタブの各々が線形面と曲面
    とを形成することを特徴とする請求項５記載のヒンジ・
    アセンブリ。
  11. 【請求項１１】 本体とカバーとを有するワイヤレス通
    信装置において：フォロア；平坦なリング面と、山と谷
    を有する輪郭に整形される面とを有するカムであって、
    前記フォロアに回転可能に結合されるカム；および前記
    カムの一端に結合され、前記フォロアのセグメントに巻
    回されるバネ；によって構成されることを特徴とするヒ
    ンジ・アセンブリ。
  12. 【請求項１２】 前記フォロアが、その上に一体的に形
    成される複数のタブを有する平坦なリング面を形成する
    本体によって構成されることを特徴とする請求項１１記
    載のワイヤレス通信装置。
  13. 【請求項１３】 前記装置本体に対して開位置から閉位
    置への前記カバーの回転により、前記カムが前記フォロ
    アの周囲に回転して、前記カムの前記山が前記タブの前
    記端部を超えて移動し、前記カバーをバネで閉止させる
    ことを特徴とする請求項１２記載のワイヤレス通信装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記装置本体に対して閉位置から開位
    置への前記カバーの回転により、前記カムが前記フォロ
    アの周囲に回転して、前記カムの前記山が前記タブの前
    記端部を超えて移動し、前記カバーをバネで開放させる
    ことを特徴とする請求項１２記載のワイヤレス通信装
    置。
  15. 【請求項１５】 前記装置本体に対して開位置から閉位
    置への前記カバーの回転により、前記カムが回転して、
    前記フォロアの前記タブが前記カムの１つの回り止め位
    置から前記カムの隣接する回り止め位置まで移動される
    ことを特徴とする請求項１２記載のワイヤレス通信装
    置。
  16. 【請求項１６】 本体と、カバーと、前記本体およびカ
    バーに結合され前記本体およびカバーを接合するヒンジ
    ・アセンブリとを具備する無線電話であって、前記ヒン
    ジ・アセンブリが：フォロア；平坦なリング面と、山と
    谷を有する輪郭に整形される面とを有するカムであっ
    て、前記フォロアに回転可能に結合されるカム；および
    前記カムの一端に結合され、前記フォロアのセグメント
    に巻回されるバネ；によって構成されることを特徴とす
    る無線電話。
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