CN1287400C - 小型开关装置 - Google Patents

Abstract

一种使第一部件和第二部件互相开关地连接的小型开关装置，包括：轴；凸轮部件，安装在轴上并具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；滑动凸轮，安装在轴上且具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；绕在轴上的压缩弹簧，其把设置在凸轮部件和滑动凸轮的互相相对的面上的各凸轮部分中的任一方，分为位于轴中心侧的凸轮部分和位于轴中心外侧的凸轮部分，在所述位于轴中心内侧的凸轮部分和位于轴中心外侧的凸轮部分上分别设置相位错开180°的凸轮凸部，另一方设置为至少位于轴中心侧的凸轮部分中的一个凸轮部分与位于其外侧的凸轮部分中的一个凸轮部分成180°对称。从而能使第一部件与第二部件的打开角度达到160°以上。

Description

小型开关装置

技术领域

本发明涉及一种小型开关装置，特别是涉及适用于对折式移动电话机和移动信息终端等小型电子器械的小型开关装置。

背景技术

小型电子器械中，例如像移动电话机那样，是分别制成作为第一部件的送话部分和作为第二部件的受话部分之后，再通过安装在连接部分上的小型开关装置，把两者连接成能相对地开合的对折式的器械。公知的这种小型开关装置，例如，有在日本特开2000-337008号公开专利公报中揭示的装置。

记载在这份公开专利公报中的装置由下列部件构成：在一个端部上有止挡部分的轴；让这根轴沿轴向穿过其中心部分，挡在上述止挡部分上的带止转作用的壳体；嵌合在设置在这个壳体的敞开端一侧的键槽中，能沿着轴向滑动，在一个端面上设置了由一对180°对称的凸部和凹部构成的凸轮部分的滑动凸轮，并且上述轴沿轴向贯穿其中心部分；在与这个滑动凸轮的凸轮部分相对的端面上，具有由同样的一对180°对称设置的凹部和凸部构成的凸轮部分的凸轮部件，并且上述轴沿轴向贯穿其中心部分；以及绕在上述轴的周围，容纳在上述壳体内部，设置在该壳体与上述滑动凸轮之间的压缩弹簧。

这种以往公知的移动电话机，由于各凸轮部分是以180°互相相对的，所以开关装置具有不会发生倾斜和扭曲的优点，送话部分和受话部分的结构能从重合的闭合角度0°的位置一直到打开成160°的全开位置为止。还有，这种以往公知的小型开关装置，借助于各凸轮部分的结构和压缩弹簧的弹力，在使受话部分相对于送话部分闭合起来的过程中，从闭合到角度20°开始，便开始自动闭合到0°，但，由于实际上能一直闭合到-10°为止，所以便锁定在闭合状态下，不会发生松动。下一次，在使受话部分相对于送话部分打开时，从140°的位置便开始自动打开，在160°上达到全开，但，由于实际上可以打开到170°为止，所以便锁定在160°的全开状态下，不使其发生松动。即，在-10°和170°上，都算作180°。这是由于，对各凸轮部分的凸部和凹部的形状和位置进行了研究，不使一方凸轮部分的凸部完全处于落入另一方凸轮部分的凹部内的状态下的缘故。

因此，以往公知的小型开关装置，在具有自动闭合和自动打开的功能之后，不能打开到160°以上，在自动开关的角度和动作上有一个限度，存在着很难做成不同的规格的问题。

发明内容

本发明的目的是，提供能使受话部分相对于送话部分的自动开关角度和动作与以往的方式不同，而且打开后的角度不限于160°的，移动电话机用的小型开关装置。

另外，虽然下面说明的是将本发明应用于对折式的移动电话机的情况，但，不言而喻，本发明中的铰链装置也能应用于对折式的移动电话机的机体之外的、小型便携式信息终端之类的其它小型电子器械。

为达到上述目的，本发明提供一种能使构成小型电子器械的第一部件和第二部件互相开关地连接起来的小型开关装置，它由下列各种部件构成：轴；凸轮部件，它安装在上述轴上，在其转动受到上述第一部件或第二部件任何一方的连接部分的限制的一个端面上，具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；滑动凸轮，它安装在上述轴上，与上述凸轮部件相对，能沿着这根轴滑动，并且在安装成转动受到上述第一部件或第二部件中的另一方的连接部分限制的与上述凸轮部件的凸轮部分相对的端面上，具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；设置成绕在上述轴上，将上述滑动凸轮压向上述凸轮部件一侧的压缩弹簧，其特征在于，把设置在上述凸轮部件和上述滑动凸轮的互相相对的面上的各凸轮部分的一方，分为位于轴中心侧的凸轮部分，和位于轴中心外侧的凸轮部分，分别设置相位错开180°的对称的凸轮，至少位于轴中心侧的凸轮部分中的一个凸轮部分与位于其外侧的凸轮部分中的一个凸轮部分设置成180°对称的。

在以上的本发明的小型开关装置中，可以把上述滑动凸轮设置成，一方面使得它在外侧设有止转装置的凸轮壳体内的转动受到限制，另一方面使它还能够滑动。

本发明还可以是下述那样的构成，即，把上述凸轮部件或者凸轮壳体固定在上述轴上，在该轴的固定部分的半径方向上设置止挡槽，并使上述止挡槽或上述凸轮部件与从凸轮壳体的半径方向插入的结合销结合。

附图说明

图1是使用本发明的小型开关装置的移动电话机打开后看到的平面图；

图2是本发明的小型开关装置的送话部分和受话部分的各连接部分处于安装状态的正视图；

图3是图2中所示的小型开关装置的纵向断面图；

图4是把受话部分相对于送话部分打开后看到的，说明小型开关装置的动作过程的说明图；

图5是受话部分相对于送话部分在闭合状态下，说明凸轮部件与滑动凸轮的各个凸轮部分的位置的说明图；

图6是受话部分相对于送话部分打开到170°的状态下，说明凸轮部件与滑动凸轮的各个凸轮部分的位置的说明图；

图7是壳体的左侧视图；

图8是凸轮部件的右侧视图；

图9是凸轮部件的平面图；

图10是凸轮部件的左侧视图；

图11是凸轮部件的正视断面图；

图12是滑动凸轮的左侧视图；

图13是滑动凸轮的底视图；

图14是滑动凸轮的右侧视图；

图15是滑动凸轮的正视断面图；

图16是止挡部件的左侧视图；

图17是本发明的小型开关装置另一个实施例的一部分分解后的正视图；

图18是本发明的小型开关装置又一个实施例的一部分分解后的正视图；

图19是本发明的小型开关装置又一个实施例的一部分分解后的正视图；

图20是本发明的小型开关装置又一个实施例的一部分分解后的正视图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的实施例。图1中，用标号1表示的是对折式移动电话机。用标号2表示的是构成第一部件的送话部分，它具有键盘部分2a和送话器2b。用标号3表示的是构成第二部件的受话部分，例如，具有由液晶显示装置构成的显示装置3a和扩音器3b。

本发明的小型开关装置A，是以能开关的方式连接上述第一部件，即送话部分2，和第二部件，即受话部分3的装置，它安装在送话部分2的连接部分2c、2c与受话部分3的连接部分3c之间。附图中，使用了一个小型开关装置A，但，也可以使用一对小型开关装置A。下面，说明小型开关装置A的结构。

图2到图16表示本发明的小型开关装置A及其零件，特别是，在图3和图4中，用标号5所表示的零件是用超快削钢(SUM24L)制造的，经过渗碳淬火的轴。这根轴5在其一个端部上有凸缘部分5a，还有接着这个凸缘部分5a的中径部分5b，以及接着这个中径部分5b的小径部分5c。在小径部分5c的自由端这一侧，设有与轴线方向交叉的，半圆形的止挡槽5d。

标号6指的是壳体。特别是如图2到图5所示，这个壳体6是设有由一对在外圆周上沿着轴线方向的长槽构成的止转装置6a、6a的，一端敞开的零件。轴5的小径部分5c沿轴向插入设置在壳体的侧壁6b上的轴承孔6c中，并借助于使设置在相对轴5的壳体6的固定部分上的止挡槽5d与插入设置在壳体6内止挡孔6e中的固定销7相结合，挡住壳体6，不让它沿着轴向拔出来。当然，如果这根轴5的直径大，也可以把止挡槽5d做成止挡孔。在轴5的小径部分5c上，安装了凸轮部件8，该小径部分5c穿过其通孔8a并与其结合。有四个挡爪9a的止挡部件9安装在轴5的凸缘部分5a和中径部分5b上，中径部分5b穿过并挡在止挡孔9b中。在凸轮部件8的外侧设有由长条槽构成的止转装置8b、8b。

在壳体6的开放端一侧，设置了滑动凸轮12，轴5的小径部分5c穿过沿轴向设置在其中心部分的通孔12a，使滑动凸轮能在轴上滑动。在这个滑动凸轮12与壳体6的侧壁6b之间，设有绕在小径部分5c上的压缩弹簧13，它总是把滑动凸轮12向凸轮部件8一侧推压。

在滑动凸轮12的外侧设有与设置在壳体6上的键槽6d、6d嵌合的键部12b、12b，并在与凸轮部件8相对的面上设有凸轮部分10。这个凸轮部分10由下列两部分构成：由设置在位于轴中心一侧的凸部构成的内侧凸轮凸部10a；和由设置在与该内侧凸轮凸部10a相隔180°位置上的凸部构成的外侧凸轮凸部10b。另外，图12中的斜线部分是两者共同的凹部10c。凸轮部件8的凸轮部分11设置成与这个滑动凸轮12的凸轮部分10相对。这个凸轮部分11由内侧凸轮11c和外侧凸轮11f构成，内侧凸轮11c由位于轴中心内侧的凸部11a、11a和凹部11b、11b构成，外侧凸轮11f由设置在轴中心外侧，位置错开10°的凸部11d、11d和凹部11e、11e构成。在各凸轮部分10、11的滑动接触部分上，涂敷了图中未表示的，例如硅润滑油那样的粘性润滑油。

此外，特别如图1到图5所示，把小型开关装置A从止挡部件9一侧插入设置在送话部分2的连接部分2c中的异形安装孔2d中，把凸轮部件8的一侧插入设置在受话部分3的连接部分3c中的异形安装孔3d中，并通过各自的止转装置8b、8b使其互相结合。把壳体6的一侧插入设置在送话部分2的连接部分2c中的异形安装孔2d中，并通过止转装置6a、6a使其互相结合。于是，当把止挡部件9的挡爪9a、9a与连接部分3c的端部结合时，便完成了小型开关装置A在移动电话机1上的安装。

因此，当把第二部件，即受话部分3闭合在第一部件，即送话部分2上，处于0°状态时，便如图5的指示线a所指，滑动凸轮12的凸轮部分10的外侧的凸轮凸部10b，处于完全落入凸轮部件8的凸轮部分11的外侧凸轮11f的凹部11e内的状态，而滑动凸轮12的凸轮部分10的内侧的凸轮凸部10a，则如指示线b所指，处于落入凸轮部件8的凸轮部分11的内侧凸轮11c的凹部11b的中间状态下。即，还相差10°。因此，由于还能再关闭10°，所以受话部分3便锁定在相对于送话部分2的关闭状态。

当使得第二部件，即受话部分3从这一状态相对于第一部件，即送话部分2打开时，凸轮部件8就与受话部分3的连接部分3c一起转动。当打开到150°时，由于凸轮部件8的凸轮部分11的外侧凸轮11f的凸部11d落入滑动凸轮12的凸轮部分10的共同凹部10c这一侧，于是，由于压缩弹簧13的弹力，受话部分3就自动打开，并借助于图中未表示的挡块，停止在打开呈170°的角度上。此时，如图6中的指示线c所示，滑动凸轮12的凸轮部分10的内侧凸轮凸部10a，完全落入凸轮部件8的内侧凸轮11c的凹部11b内，由于凸轮部分11的外侧凸轮11f的凸部11d，如图6中的箭头d所示，完全落入凸轮部分10的共同凹部10c内，打开到了+10°的180°，于是受话部分3便相对于送话部分2锁定在打开到170°的打开状态，而不会发生松动。

当要把打开后的受话部分3相对于送话部分2闭合时，由于凸轮部件8的凸轮部分11的内侧凸轮11c的凸部11a和外侧凸轮11f的凸部11d，从闭合角度20°位置落入滑动凸轮的凸轮部分10的共同凹部10c中，借助于压缩弹簧13的弹力而自动闭合，而在闭合角度0°上，由于凸轮部件8的凸轮部分11的外侧凸轮11f的凸部11d，完全落入滑动凸轮12的共同凹部10c的位置中，而凸轮部件8的凸轮部分11的内侧凸轮11c的凸部11a，则由于在滑动凸轮12的凸轮部分10的共同凹部10c的中间，还有进一步闭合到-10°的余量，所以，如上所述，受话部分3锁定在相对于送话部分2的闭合状态，不会发生松动。

另外，各凸轮部分10的内侧凸轮凸部10a及外侧凸轮凸部10b与凸轮部分11的内侧凸轮11c及外侧凸轮11f的各凸部11a、11d压接并滑动，在受话部分3的相对于送话部分2的打开角度从20°到150°之间，能保持停止在自由停止的状态下。

在其它实施例中，既可以把设置在凸轮部件8一侧的凸轮部分11与设置在滑动凸轮12一侧的凸轮部分10倒过来，也可以把180°对称设置的内侧与外侧各一个凸部，改为180°对称设置的各一对凸部。凸轮部件8的结构也可以是把它固定在送话部分2的连接部分2c上，而把壳体6固定在受话部分3的连接部分3c上。也可以省略壳体6，而由轴5限制滑动凸轮12的转动，并使它能沿着轴向滑动。还有，通过改变凸轮部分10的内侧凸轮部分和外侧凸轮部分，和凸轮部分11的内侧凸轮和外侧凸轮的各自的形状和设置位置，即使仍使用180°对称的凸轮，也能保持其优点，能使第一部件和第二部件打开到180°以上的角度。

图17表示本发明的小型开关装置B的另一个实施例，这种小型开关装置与先前的实施例的不同之处，是在轴20的小径部分20a的自由端上设置止挡孔20b，其它的结构都相同。固定销21插入这个止挡孔21b中，把轴20结合在壳体22上。在轴的直径要比插入止挡销的止挡孔大得多的情况下，可以采用这个实施例。

图18表示本发明的小型开关装置的又一个实施例，这种小型开关装置C与先前的实施例不同之处有两点，一点是，省略了止挡部件，把设置在轴25的小径部分25a上的止挡孔25c通过固定销27结合在凸轮部件26上；另一点是，用轴25的凸缘部分25b挡住壳体28。其它的结构都与先前的实施例相同。这种实施方式也能达到本发明的目的。

图19表示本发明的小型开关装置的又一个实施例，这种小型开关装置D与先前的实施例不同之处是，用诸如E形环构成的止挡环31把轴30的小径部分30a的自由端挡在壳体32上。其它的结构都与先前的实施例相同。这种实施方式也能达到本发明的目的。

图20表示本发明的小型开关装置的又一个实施例，这种小型开关装置E与先前的实施例不同之处是，用诸如E形环构成的止挡环37把轴35的小径部分35b挡在凸轮部件36上，而用轴35的凸缘部分35a挡住壳体38。其它的结构都与先前的实施例相同。这种实施方式也能达到本发明的目的。

Claims (7)

1.一种能使构成小型电子器械的第一部件和第二部件互相开关地连接起来的小型开关装置，它由下列各种部件构成：轴(5)；凸轮部件(8)，它安装在上述轴上，在其转动受到上述第一部件(2)或第二部件(3)任何一方的连接部分的限制的一个端面上，具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；滑动凸轮(12)，它安装在上述轴上，与上述凸轮部件相对，能沿着这根轴滑动，并且在安装成转动受到上述第一部件或第二部件中的另一方的连接部分限制的与上述凸轮部件的凸轮部分相对的端面上，具有由凸部和凹部构成的180°对称的凸轮部分；设置成绕在上述轴上，将上述滑动凸轮压向上述凸轮部件一侧的压缩弹簧，其特征在于，把设置在上述凸轮部件和上述滑动凸轮的互相相对的面上的各凸轮部分的任何一方，分为位于轴中心侧的凸轮部分，和位于轴中心外侧的凸轮部分，在所述位于轴中心内侧的凸轮部分和位于轴中心外侧的凸轮部分上分别设置相位错开180°的对称的凸轮凸部，另一方设置为至少位于轴中心侧的凸轮部分中的一个凸轮部分与位于其外侧的凸轮部分中的一个凸轮部分成180°对称。

2.如权利要求1所述的小型开关装置，其特征在于，把上述滑动凸轮设置成，一方面使得它在外侧设有止转装置的凸轮壳体内的转动受到限制，另一方面使它还能够滑动。

3.如权利要求2所述的小型开关装置，其特征在于，把上述凸轮部件或者凸轮壳体中的任何一方固定在上述轴上，在该轴的相对上述凸轮部件或者凸轮壳体的固定部分的半径方向上设置止挡槽，并使上述止挡槽和上述凸轮部件与从凸轮壳体的半径方向插入的固定销结合。

4.如权利要求2所述的小型开关装置，其特征在于，把上述凸轮部件或者凸轮壳体中的任何一方固定在上述轴上，在该轴的相对上述凸轮部件或者凸轮壳体的固定部分的半径方向上设置止挡孔，使上述止挡孔和上述凸轮部件与从凸轮壳体的半径方向插入的固定销结合。

5.如权利要求2所述的小型开关装置，其特征在于，把上述凸轮壳体挡在设置在上述轴的一个端部上的凸缘部分上，并使上述凸轮部件通过上述固定销结合在设置在上述轴的另一端部上的止挡孔中。

6.如权利要求2所述的小型开关装置，其特征在于，上述凸轮壳体通过止挡环挡在上述轴的一个端部上。

7.如权利要求2所述的小型开关装置，其特征在于，上述凸轮壳体挡在设置在上述轴的一个端部上的凸缘部分上，上述凸轮部件通过止挡环挡在上述轴的另一个端部上。

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