JP6434455B2 - 携帯端末用保持具 - Google Patents

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本発明は、スマートフォン等の携帯端末を使用する際の落下防止に有効な携帯端末用保持具に関する。
携帯端末は手に持って画面を見ながら操作することができる情報端末である。しかし、手に持った携帯端末が不意に落下して破損する事故が発生するため、携帯端末に取り付けたリング状の保持部を指で保持しながら操作できる、操作中の落下防止のための保持具が考案されていた(特許文献1及び特許文献2参照)。
特開2011−35810号公報 特表2014−512709号公報
リング状の保持部は指をリングに通すだけで容易に携帯端末を保持できる。しかし、携帯端末は、使用しない時は衣服のポケット等に収納して持ち歩くため、携帯端末の不使用時にはリング状の保持部は収納の邪魔にならないように折り畳まれた状態とすることが好ましい。
一方で、携帯端末の使用時には折り畳まれた状態のリング状の保持部を素早く引き起こすことができなければならない。素早い引き起こし動作ができなければ携帯端末の操作性に支障をもたらすことにもなり、また、引き起こし動作に手間取ったために携帯端末を落下させる恐れもあるからである。
特許文献2に記載されたリング状の保持部は、多角面形状の凹溝部とこれと同一の多角面を持つリング及びスリーブを備える。しかし、凹溝部と、リングの一部及びスリーブがいずれも同一の多角面であることで、面と面とが接し合うことによりリングを特定の位置に固定した際の安定性は高いものの、リングが携帯端末の背面に沿って折り畳まれた状態から引き起こすためには強い力が必要であるという問題があった。
そこで、上記課題を解決するための手段として本発明に係る携帯端末用保持具は、裏面に、粘着パッドを備えた基板と、前記基板を貫通して取り付けられてなる回転軸ピンと、前記回転軸ピンに枢着され、前記基板の表面に対して平行に回動自在に設けられてなる回動部材と、前記回動部材の裏面に形成されてなる軸受部材嵌め込み溝と、前記軸受部材嵌め込み溝に嵌め込まれた軸受部材と、前記軸受部材に形成されてなる軸孔に挿通された軸によって、前記回動部材に取り付けられてなるリングとを備える。さらに、前記軸孔の断面形状は、全体が曲線からなり、辺が僅かに内側へ湾曲してなる隅丸の方形に形成されてなり、前記軸の断面形状が楕円形であることを特徴とする。
また、前記軸孔は、前記軸受部材の表面側に解放部を有する軸溝と、前記解放部と連続する前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分とから形成されてなり、前記解放部に沿った前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分が僅かに凹んで凹溝に形成されてなることによって、前記凹溝が、断面が方形に形成された前記軸孔の一の隅を構成し、前記一の隅を構成する素材が、前記軸受部材を構成する素材よりも硬い素材からなることとしても良い。
また、前記リングは、前記軸受部材を中心に、前記基板の表面から起き上がる方向に対して任意の角度に引き起こし動作が可能であることとしても良い。
このようにしてなる前記携帯端末用保持具は、携帯端末の背面の略中央部に、前記粘着パッドにより着脱可能に付着して使用するものである。携帯端末の使用開始時に前記リングを引き起こし、該リングに、例えば人差し指を挿通して掌で携帯端末を保持することにより、携帯端末の使用中の落下防止に役立つものである。
前記基板は、インジェクション樹脂と、前以ってデザインが印刷された樹脂フィルムとを材料にしてIML製法と呼ばれるインサート成形で成形されることが好ましい。前記基板の中央部に前記回動部材を枢着するための前記回転軸ピンを挿通する貫通孔が設けられ、表面側には前記回動部材が前記貫通孔に挿通される前記回転軸ピンにより枢着され、且つ、裏面側には前記粘着パッドが付着されるための台座が設けられてなる。
前記回転軸ピンは、頭部と足部からなるリベット形状を有したもので、前記回動部材と前記基板を貫通して取り付けられてなる。前記基板の裏面部分に前記回転軸ピンの足部の先端部分がカシメ加工により前記回動部材の抜け落ちを防止し、前記基板に対して前記回動部材が滑らかに回動するように軸着されてなる。
前記回動部材は、鉄やアルミニウム合金等の金属素材からなることが好ましく、該回動部材を枢着する前記回転軸ピンが軸通される貫通孔と、該回動部材の裏面側に前記リングの前記軸が挿通される前記軸受部材を嵌め込むための前記軸受部材嵌め込み溝とがそれぞれ形成されてなる。また、該回動部材の前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分には僅かに凹んだ凹溝に形成されてなることが好ましい。
前記軸受部材は、前記回動部材の材質より柔らかい材質の熱可塑性樹脂から成形されることが好ましい。このような素材であれば、前記軸の回転に合わせて前記軸溝の形状を変形させることができ、該軸の回転運動を妨げないからである。該軸受部材の表面側に前記解放部を有する前記軸溝が形成されてなり、前記回動部材の前記軸受部材嵌め込み溝に前記軸受部材を嵌め込んで、該軸溝の前記解放部と、該解放部と連続する前記回動部材の前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分に有する前記凹溝とを合わせることにより前記軸孔を形成しても良い。
前記軸孔の断面形状は、全体が曲線からなり、辺が僅かに内側へ湾曲してなる隅丸の方形に形成されてなるので、該軸孔に挿通された断面形状が楕円形の前記軸を滑らかに回転させることができる。さらに、前記隅丸の方形に形成された前記軸孔の隅と、前記リングの前記軸の長軸端とが一致する位置で前記リングを安定して挟持するように固定させることができる。
前記基板の表面に沿って平行な軸をY軸とし、前記基板の表面に対して垂直な軸をX軸として、この二つの軸の間で前記リングが折り畳まれ、または、引き起こされる動作を該リングの動作の基本とすることができる。
前記軸孔は、断面を形成する方形の対角線が前記Y軸及びX軸の方向と一致するように形成されてなることが好ましい。また、前記リングの前記軸は、断面を形成する楕円の長軸が、該リングが前記基板の表面に沿って折り畳まれた状態で前記X軸の方向と一致するように形成されてなることが好ましい。
このような構成とすれば、前記軸孔を構成する前記軸受部材の素材よりも、前記回動部材の材質の方が硬い素材とからなり、該軸孔が前記軸溝及び前記一の隅を構成する前記凹溝とからなる場合に、前記リングの前記軸の前記長軸端が前記軸孔の前記一の隅と一致するX軸方向を向いた時がより強く該リングの該軸を保持することができる。
すなわち、折り畳まれた状態の前記リングを引き起こされた状態の該リングよりもぐらつきを抑えて保持することができる。そのため、ポケット等へ携帯端末を収める際に前記リングがポケットの端等に引っ掛かることを防止できる。
また、携帯端末の使用開始に伴って前記リングをY軸からX軸に引き起こし動作を行う際、断面が楕円の該リングの前記軸の前記長軸端と前記軸孔の隅の内面を形成する曲面とが線接触で接していることで、携帯端末の背面と平行に折り畳まれた状態の0度であるY軸の位置から、指先を該リングの先端に添え当てて軽く該リングを持ち上げることができる。続いて、辺が僅かに内側へ湾曲してなることによる押圧により該リングが約45度に引き起こされる手前で、該リングに指が入る段階から少しずつ重くなる。さらに続けていくと、該リングが45度を超えた辺りから90度の完全に引き起こされるX軸の手前の位置に掛けて軽くなるという、僅かではあるが軽重による前記リングの変位を感じることができる。
また、携帯端末の使用が終わり前記リングを折り畳む際も同様で、前記リングをX軸からY軸に折り畳む際、該リングが引き起こされた90度の段階より指で軽く押し下げる。続いて、辺が僅かに内側へ湾曲してなることによる押圧により該リングが約45度に折り畳まれる手前で少しずつ重くなる。さらに続けていくと、該リングが45度を超えた辺りから0度の完全に折り畳まれるY軸の手前の位置に掛けて軽くなるという、僅かな軽重による前記リングの変位が感じられる。
なお、この前記リングの引き起こし動作及び折り畳み動作は、Y軸とX軸の間で0度から90度の往復について述べたが、0度から90度、さらに90度を超えて180度であっても、折り畳まれた位置は両方ともY軸になるだけであるので、0度の場合と同一である。
また、前記軸孔の四つの辺が僅かに内側へ湾曲してなることで、前記長軸端が前記隅丸部分と一致する位置のY軸からX軸の間の任意の角度であっても、楕円形断面の前記軸の前記長軸端が前記軸孔内面の各辺からの十分な押圧力を得ることができるため、該リングが90度以外にも任意の角度に引き起こし動作が可能となる。
前記リングは、アルミニウム合金等から形成されることが好ましく、前記軸受部材に挿通される前記軸を形成する直線部分の断面形状は楕円形をしてなる。また、該リングは、大人の人差し指が挿入できる程度の内径で形成されてなり、その断面形状は横長で指を傷つけないように角が取れた方形をしてなることが好ましい。
さらに、前記リングの前記軸と前記軸孔の接触形態は、特許文献2に記載されたような多角面同士の面接触ではなく、前記軸孔の断面形状の全体が曲線からなる線と、前記軸の断面形状が楕円形からなる線との曲線同士の線接触のために、前記リングの角度を変更する引き起こし動作や折り畳み動作を軽やかで滑らかに行うことができる。
本発明によれば、隅丸の方形に形成された前記軸孔の隅と前記リングの軸の長軸端とが一致する位置で前記リングを安定して固定することができる。
また、前記軸孔の辺が僅かに内側へ湾曲してなることで、前記リングを前記軸孔の隅と一致する位置以外の角度とした場合にも、該リングを固定するための該軸孔の内面からの十分な押圧力を得ることができるため、該リングを任意の角度で固定することができる。
また、前記軸孔の断面形状の全体が曲線からなるため、前記リングの角度を変更するための引き起こし動作及び折り畳み動作を滑らかに行うことができる。
また、前記リングの前記軸と前記軸孔の内面とが面ではなく線で接しているため、折り畳まれた状態の前記リングを引き起こす際に、該リングに指先または爪を引っ掛けて軽い力を掛けるだけで容易に該リングを僅かに引き起こすことができる。同時に、僅かに引き起こされた該リングと前記基板との間に指を差し入れて該リングが該基板に対して垂直となるまで引き起こす動作の手掛かりとすることができる。
このため、ポケットから携帯端末を取り出しつつ、前記リングを素早く引き起こし、引き起こされた該リングに指を通して携帯端末の保持を完了するまでの動作を軽い力をもってごく短時間に行うことができる。
また、前記軸孔の一の隅を構成する素材を前記軸受部材よりも硬い素材から形成することで、該一の隅と前記リングの前記軸の長軸端とが一致する位置に該リングを折り畳む場合に、他の隅と一致させる場合よりも該リングの固定状態を安定させることができる。つまり、前記軸孔の一の隅が前記軸受部材よりも硬い金属素材であることにより、前記一の隅が収縮することがないため、該リングの該軸をより強く保持することができる。
本発明の携帯端末用保持具1のリング9を引き起こした状態の正面図(a)、平面図(b)、左側面図(c)、及び背面図(d)である。 図1の正面図(a)のA−A断面図である。 図2のB部の部分拡大図である。 本発明の携帯端末用保持具1のリング9を折り畳んだ状態の正面図(a)、平面図(b)、左側面図(c)、及び背面図(d)である。 図4の正面図(a)のC−C断面図である。 図5のD部の部分拡大図である。 回動部材3の正面図(a)、平面図(b)、左側面図(c)、及び背面図(d)である。 図7の正面図(a)のE−E断面図である。 軸受部材10の正面図(a)、平面図(b)、右側面図(c)、左側面図(d)、及び背面図(e)である。 リング9の正面図(a)、平面図(b)、左側面図(c)、及び下面図(d)である。 図10の正面図(a)のF−F断面図である。 本発明の携帯端末用保持具1の組立構成図である。 本発明の携帯端末用保持具1を携帯端末Pに取り付けて、リング9の折り畳みから引き起こしまでの動作を示す図であり、リング9が折り畳まれた状態で人差し指の指先をリング9の先端に添え当てた状態の斜視図(a)、リング9が約45度に引き起こされた状態の斜視図(b)、リング9が約90度に引き起こされた状態の斜視図(c)である。 本発明の携帯端末用保持具1を携帯端末Pに取り付けて使用状態を示す図であり、リング9に人差し指を挿通させ、掌で携帯端末Pを支えて、携帯端末Pが使用できる状態の斜視図である。 本発明の携帯端末用保持具1を携帯端末Pに取り付けて他の使用形態を示す図であり、携帯端末Pの画面を見るために、リング9を引き起こして携帯端末Pを台Sの上に立て掛けた状態の側面図である。
以下、本発明に係る実施の形態を、図1〜図15を参照しながら詳しく説明する。
本発明の携帯端末用保持具1は、図1〜図3、及び図4〜図6に示すように、裏面側57に、粘着パッド50を備えた基板5と、基板5を貫通して取り付けられてなる回転軸ピン7と、回転軸ピン7に枢着され、基板5の表面側55に対して平行に回動自在に設けられてなる回動部材3と、回動部材3の裏面側39に形成されてなる軸受部材嵌め込み溝31と、軸受部材嵌め込み溝31に嵌め込まれた軸受部材10と、軸受部材10に形成されてなる軸孔11に挿通された軸90によって、回動部材3に取り付けられてなるリング9とを備えてなる。
回動部材3は、アルミニウム合金からなり、図7及び図8に示すように、回動部材3を枢着する回転軸ピン7が軸通される貫通孔37と、回動部材3の裏面側39にリング9の軸90が挿通される軸受部材10を嵌め込むための軸受部材嵌め込み溝31とがそれぞれ形成されてなり、回動部材3の軸受部材嵌め込み溝31の内面部分には僅かに凹んだ凹溝35が形成されてなる。
軸受部材10は、熱可塑性ポリウレタン樹脂からなり、直方体を有したもので、図9に示すように、軸受部材10の表面側17に解放部13を有する軸溝15が形成されてなる。図3及び図6に示すように、回動部材3の軸受部材嵌め込み溝31に軸受部材10を嵌め込んで、軸溝15の解放部13と、解放部13と連続する回動部材3の軸受部材嵌め込み溝31の内面部分33に有する凹溝35とを合わせることにより軸孔11が形成されてなる。
また、解放部13に沿った軸受部材嵌め込み溝31の内面部分33が僅かに凹んで凹溝35に形成されてなることによって、凹溝35が、断面が方形に形成された軸孔11の一の隅35aを構成する。一の隅35aを構成する回動部材3の素材は軸受部材10を構成する素材よりも硬いアルミニウム合金で形成されてなる。
また、軸孔11の長さ軸に対して垂直な面の断面形状は、全体が曲線からなり、四つの辺15aが僅かに内側へ湾曲してなる隅丸の方形に形成されてなり、隅丸の方形の対角となる両隅19,19に、断面形状が楕円形の軸90が挿通してなる。これにより、隅丸の方形に形成された軸孔の隅19と、リング9の軸90の長軸端93とが一致する位置でリング9を安定して挟持するように固定させることができる。
図1、図3、図4及び図6に示すように、基板5の表面に沿って平行な軸をY軸とし、基板5の表面に対して垂直な軸をX軸として、この二つの軸の間でリング9が折り畳まれ、または、引き起こされる動作をリング9の動作の基本とすることができる。
軸孔11は、断面を形成する方形の対角線がY軸及びX軸の方向と一致するように形成されてなる。また、図6に示すように、リング9の軸90は、長さ軸に対して垂直な面の断面形状が楕円に形成されており、軸90の長軸端93が、リング9が基板5の表面に沿って折り畳まれた状態でX軸の方向と一致するように形成されてなる。このような構成とすれば、軸孔11を構成する軸受部材10の素材よりも、一の隅35aが硬いアルミニウム合金で形成されてなるので、リング9の軸90の長軸端93が軸孔11の一の隅35aと一致するX軸方向に向いた時により強くリング9の軸90を保持することができる。そのために、折り畳まれた状態のリング9のぐらつきを抑えることができる。
基板5は、インジェクション樹脂のポリカーボネイトと、前以ってデザインが印刷されたPETフィルムとを材料にしてIML製法と呼ばれるインサート成形で成形される。図1〜図6に示すように、中央に回動部材3を枢着するための回転軸ピン7を挿通する貫通孔51が設けられてなる。表面側55には回動部材3が貫通孔51に挿通される回転軸ピン7により枢着されてなる。裏面側57は、粘着パッド50が付着されるための台座である。
また、基板5の裏面側57は、粘着パッド50が付着されるために、粘着パッド50より僅かに大きい凹部59が形成されてなる。
回転軸ピン7は、表面にメッキ処理等が施された鉄からなり、図1〜図6に示すように、頭部71と足部73からなるリベット形状を有したものである。回転軸ピン7は、回動部材3と基板5を貫通して取り付けられてなる。基板5の裏面部分に回転軸ピン7の足部73の先端部分がカシメ加工により折り曲げられて回動部材3の抜け落ちを防止し、基板5に対して回動部材3が滑らかに回動するように軸着されてなる。
リング9は、アルミニウム合金からなり、図10及び図11に示すように、軸90の直線部分以外は円弧状に形成されてなり、大人の人差し指が挿入できる。その断面形状91は横長で指を傷つけないように四隅の角が取れた方形をしてなり、軸受部材10に挿通する軸90に当たる部分の断面形状92は楕円形をしてなる。
軸孔11の四つの辺15aが僅かに内側へ湾曲してなることで、長軸端93が隅19と一致する位置のY軸からX軸の間の任意の角度であっても、楕円形断面の軸90の長軸端93が軸孔11の内面の各辺15aからの十分な押圧力を得ることができるため、リング9は、軸受部材10を中心に、基板5の表面から起き上がる方向に対して任意の角度に引き起こし動作が可能である。
粘着パッド50は、シリコーンゲルからなり、図1〜図6に示すように、中央に回動部材3を基板5に枢着する回転軸ピン7をカシメ加工するための貫通孔53が設けられてなる。また、粘着パッド50は、板厚が凹部59の深さより僅かに厚く形成され、基板5の凹部59よりも少し小さく形成されてなるので、携帯端末用保持具1を携帯端末Pに貼り付けた際に粘着パッド50を目立たなくできると共に粘着力を最大限発揮させることができる。
図12に示すように、軸受部材10の軸溝15にリング9の軸90を装着し、リング9を装着した軸受部材10を回動部材3の軸受部材嵌め込み溝31に軸受部材10の解放部13と回動部材3の凹溝35とが合う方向に嵌め込む。その後、基板5の表面側55に回動部材3を回転軸ピン7のカシメ加工で回動自在に軸着し、基板5の裏面側57の凹部59に粘着パッド50を付着して、携帯端末用保持具1が製作される。
このようにしてなる携帯端末用保持具1は、図13に示すように、携帯端末Pの背面の中央部に、携帯端末用保持具1の粘着パッド50により付着して使用するもので、携帯端末Pの使用開始時にリング9を指先で軽く速やかに引き起こすことができる。
このように、携帯端末Pの使用開始に伴ってリング9をY軸からX軸に引き起こし動作を行う際は、図13に示すように、携帯端末Pの背面と平行に折り畳まれた状態の0度であるY軸の位置で、(a)指先をリング9の先端に添え当てて軽く該リングを持ち上げる。(b)続いて、辺15aが僅かに内側へ湾曲してなることによる押圧によりリング9が約45度に引き起こされる手前で、該リングに指が入る段階から少しずつ重くなる。(c)さらに続けていくと、リング9が45度を超えた辺りから90度の完全に引き起こされるX軸の手前の位置に掛けて軽くなるという、僅かではあるが軽重によるリング9の変位を感じることができる。
一方、携帯端末Pの使用終了に伴ってリング9をX軸からY軸に折り畳み動作を行う際は、図13の(a)⇒(b)⇒(c)の逆の(c)⇒(b)⇒(a)の動作となる。なお、このリング9の引き起こし動作及び折り畳み動作は、Y軸とX軸の間で0度から90度の往復について述べたが、0度から90度、さらに90度を超えて180度であっても、折り畳まれた状態は両方ともY軸の位置になるだけであるので、0度の場合と同一である。
引き起こしたリング9には、例えば図14に示すように、人差し指を挿通して掌で携帯端末Pを保持することができ、携帯端末Pの使用中の落下防止に役立つものである。なお、回動部材3が回動自在であるために、どの方向からの保持も可能で、しかもリング9に他の指を挿通しても良く、使い勝手が良い保持具である。
つまり、リング9の軸90と軸孔11の内面とが、多角面同士の面接触ではなく、軸孔11の隅19と軸90の長軸端93との曲率が僅かに異なってなることによる線接触で接しているために、軸孔に対して軸90が滑らかに回転できることになり、折り畳まれた状態のリング9を引き起こす際、リング9に指先または爪を引っ掛けて軽い力を掛けるだけで容易にリング9を僅かに引き起こすことができる。
同時に、僅かに引き起こされたリング9と基板5との間に指を差し入れてリング9が基板5に対して垂直となるまで滑らかに引き起こす動作の手掛かりとすることができる。このことにより、ポケット等から携帯端末Pを取り出しつつ、リング9を素早く、且つ、軽く引き起こして、リング9に指を挿通して携帯端末Pを保持することにより、短時間で携帯端末Pを保持して使用が開始できる。
他の使用形態として、図15に示すように、リング9を引き起こして、机等の台Sの上に携帯端末Pを立て掛けることにより、携帯端末Pを手に持たずに椅子に座って姿勢よく携帯端末Pの画面を見ることができる。なお、携帯端末Pを立て掛ける方向は、図15では携帯端末Pの画面を横方向に立て掛けているが、縦方向にすることもできる。
このように、本発明の携帯端末用保持具1は、シンプルな構造となっているので、廉価に提供できる。
1 携帯端末用保持具
3 回動部材
5 基板
7 回転軸ピン
9 リング
10 軸受部材
11 軸孔
13 解放部
15 軸溝
15a 辺
17 表面側
19 隅
31 軸受部材嵌め込み溝
33 内面部分
35 凹溝
35a 一の隅
37 貫通孔
39 裏面側
50 粘着パッド
51 貫通孔
53 貫通孔
55 表面側
57 裏面側
59 凹部
71 頭部
73 足部
90 軸
91 断面形状
92 断面形状
93 長軸端
P 携帯端末
S 台

Claims (3)

  1. 裏面に、粘着パッドを備えた基板と、
    前記基板を貫通して取り付けられてなる回転軸ピンと、
    前記回転軸ピンに枢着され、前記基板の表面に対して平行に回動自在に設けられてなる回動部材と、
    前記回動部材の裏面に形成されてなる軸受部材嵌め込み溝と、
    前記軸受部材嵌め込み溝に嵌め込まれた軸受部材と、
    前記軸受部材に形成されてなる軸孔に挿通された軸によって、前記回動部材に取り付けられてなるリングと、を備え、
    前記軸孔の断面形状は、全体が曲線からなり、辺が僅かに内側へ湾曲してなる隅丸の方形に形成されてなり、
    前記軸の断面形状が楕円形である
    ことを特徴とする携帯端末用保持具。
  2. 前記軸孔は、前記軸受部材の表面側に解放部を有する軸溝と、前記解放部と連続する前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分とから形成されてなり、
    前記解放部に沿った前記軸受部材嵌め込み溝の内面部分が僅かに凹んで凹溝に形成されてなることによって、前記凹溝が、断面が方形に形成された前記軸孔の一の隅を構成し、
    前記一の隅を構成する素材が、前記軸受部材を構成する素材よりも硬い素材からなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の携帯端末用保持具。
  3. 前記リングは、
    前記軸受部材を中心に、前記基板の表面から起き上がる方向に対して任意の角度に引き起こし動作が可能である
    ことを特徴とする請求項1もしくは請求項2に記載の携帯端末用保持具。
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