專利名稱：開閉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在移動電話和攝像機(jī)等的各種電子儀器中使用的開閉裝置。
背景技術(shù)：
近年來，不斷推進(jìn)移動電話和攝像機(jī)等的電子儀器的小型化和高功能化。與此相伴，通過可動框體相對于固定框體旋轉(zhuǎn)而可開閉的裝置有所增加。如日本專利公開公報2002-206520號所示，對在這些裝置中使用的開閉裝置，在小型化以及輕量化的基礎(chǔ)上，還被要求更高的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種開閉裝置，該開閉裝置具有固定體；固定凸輪；可動凸輪；可動體；配置在固定體和固定凸輪之間，將固定凸輪向可動凸輪按壓的彈簧；貫通固定體、固定凸輪、彈簧、可動凸輪以及可動體的固定軸。固定軸在一端具有自由旋轉(zhuǎn)地支撐著可動體或者固定體的頭部，在另一端具有將固定軸固定在可動體或者固定體上的鑿密部。在開閉操作時，固定在固定軸上的固定體或者可動體與固定軸成為一體并旋轉(zhuǎn)，在它們之間不會產(chǎn)生磨損。因此，可以獲得沒有卡住等的感覺、可順暢且確實地進(jìn)行開閉操作的開閉裝置。
圖1是基于本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的剖視圖。
圖2是基于本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的分解立體圖。
圖3A、圖3B、圖3C是基于本發(fā)明的一個實施方式的開閉裝置的局部立體圖。
圖4A、圖4B、圖4C是基于本發(fā)明的其他實施方式的開閉裝置的局部立體圖。
圖5是比較例的開閉裝置的剖視圖。
圖6是比較例的開閉裝置的分解立體圖。
具體實施例方式
首先，使用圖5以及圖6，就比較例的開閉裝置進(jìn)行說明。比較例的開閉裝置是發(fā)明者們作為適合電子儀器的小型化以及輕量化的開閉裝置而開發(fā)的。
圖5是比較例的開閉裝置的剖視圖，圖6是同一開閉裝置的分解立體圖。比較例的開閉裝置具有大致板狀的固定體1和在上面形成有多個凸?fàn)畹耐馆啿?A的大致圓盤狀的固定凸輪2。在固定體1以及固定凸輪2的中央形成貫通孔1A和2B。通過將固定凸輪2下面的突起部2C插入形成于固定體1的貫通孔1A的外周的安裝孔1B，固定凸輪2被安裝到固定體1上面。
開閉裝置10還具有大致板狀的可動體3和在下面形成有多個凹狀的凸輪部4A的大致圓盤狀的可動凸輪4。在可動體3以及可動凸輪4的中央形成貫通孔3A和4B。通過將可動凸輪4上面的突起部4C插入形成于可動體3的貫通孔3A的外周的安裝孔3B，可動凸輪4被安裝到可動體3下面。
開閉裝置10還具有螺旋狀的彈簧5。螺旋狀的彈簧5以被稍稍壓縮的狀態(tài)安裝在固定體1上面和固定凸輪2之間。通過該彈簧5，固定凸輪2被向上方推壓，固定凸輪2上面的凸輪部2A和可動凸輪4下面的凸輪部4A在被按壓的狀態(tài)下嚙合。
開閉裝置10還具有金屬制的中空圓筒狀的固定軸6。固定軸6的筒部6A插通固定體1的貫通孔1A、彈簧5、固定凸輪2的貫通孔2B、可動凸輪4的貫通孔4B以及可動體3的貫通孔3A。固定軸6在下端具有外徑比筒部6A大的頭部6B，該頭部6B的上面與固定體1下面接觸。
這樣，固定軸6的筒部6A上端如圖5所示，使用大致圓錐狀的沖頭(未圖示出)等擴(kuò)張。據(jù)此，通過向直徑方向的外側(cè)擴(kuò)張，筒部6A上端形成比筒部6A大的外徑，并且形成外徑比貫通孔3A大的擴(kuò)大部6C。被鑿密后的、固定體1和可動體3的間隔被設(shè)置為與可動凸輪4嚙合的固定凸輪2可上下運動的間隔，并且固定體1和可動體3可旋轉(zhuǎn)地卡合。另外，此時，固定軸6沒有被固定在可動體3上。比較例的開閉裝置10具有上述的構(gòu)成。
象這樣構(gòu)成的開閉裝置10使用在移動電話和攝像機(jī)等的具有固定框體和可動框體的儀器中。固定體1被固定在設(shè)置有多個操作部或麥克風(fēng)等的固定框體(未圖示出)上，可動體3被固定在設(shè)置有顯示畫面、揚(yáng)聲器以及照相機(jī)等的可動框體(未圖示出)上。裝備有這樣的開閉裝置10的電子儀器，可動框體相對于固定框體可開閉。
另外，圖6是表示比較例的開閉裝置10在0度、90度、180度以及270度的角度位置時，凸輪部2A和凸輪部4A嚙合的構(gòu)成。下面，對象這樣構(gòu)成的開閉裝置的動作進(jìn)行說明。
將固定體1和可動體3的長度方向平行地重疊的狀態(tài)，即，可動框體相對于固定框體關(guān)閉的狀態(tài)作為0度的角度位置。若從0度的角度位置，通過使可動框體旋轉(zhuǎn)，向打開可動體3的方向旋轉(zhuǎn)，則可動凸輪4也隨著旋轉(zhuǎn)。若可動凸輪4僅旋轉(zhuǎn)90度，下面的凹狀的凸輪部4A與固定凸輪2上面的凸?fàn)畹耐馆啿?A嚙合，則在僅打開90度的位置可動體3被暫且保持。
若從90度的角度位置開始進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)可動體3，則固定凸輪2向下方移動，凸輪部4A從凸輪部2A脫開，可動凸輪4也旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)90度，在從關(guān)閉狀態(tài)(0度)旋轉(zhuǎn)180度的位置，被彈簧5推壓的凸輪部2A和凸輪部4A嚙合，可動體3停止。
即，通過旋轉(zhuǎn)操作固定在儀器的可動框體上的可動體3，進(jìn)行可動框體相對于固定框體的開閉操作。另外，其構(gòu)成為，通過固定在可動體3上的可動凸輪4和固定在固定體1上的固定凸輪2的相對的角度位置，可以將可動框體保持在0度或90度、180度等的規(guī)定的角度位置。
但是，在上述比較例的開閉裝置中，僅僅是形成在固定軸6的下端的頭部6B與固定體1下面接觸，形成在固定軸6的上端的擴(kuò)大部6C與可動體3接觸。即，因為固定軸6沒有限制固定體1和可動體3的旋轉(zhuǎn)的作用，所以若反復(fù)進(jìn)行開閉操作，則在頭部6B和固定體1下面，以及鑿密擴(kuò)大部6C和可動體3上面兩者之間產(chǎn)生磨損。若該磨損嚴(yán)重，則存在著在開閉操作中產(chǎn)生卡住等的感覺，開閉操作成為不確實的動作的問題。
本發(fā)明一面保持上述比較例的開閉裝置的小型、輕量的特征，一面謀求可靠性的提高和操作性的提高。
下面，使用圖1-圖4，就本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
另外，對與在比較例的開閉裝置的說明中使用的元件相同的元件賦予相同的符號，省略詳細(xì)的說明。
(實施方式)圖1是基于本發(fā)明的實施方式1的開閉裝置的剖視圖，圖2是開閉裝置的分解立體圖。基于本實施方式1的開閉裝置20具有由將鋼或銅合金等加工為大致板狀的第一板材構(gòu)成的固定體1，和將鋼或銅合金等加工為大致圓盤狀，并且在上面設(shè)置有多個凸?fàn)畹耐馆啿?A的固定凸輪2(第一凸輪)。在固定體1以及固定凸輪2的中央，分別形成貫通孔1A和2B。通過將固定凸輪2下面的突起部2C插入形成于固定體1的貫通孔1A外周的安裝孔1B，固定凸輪2被安裝在固定體1上面。
開閉裝置20還具有由將鋼或銅合金等加工為大致板狀的第二板材構(gòu)成的可動體13。在可動體13的中央，設(shè)置形成有一個或一個以上的向外方凹的槽13A的貫通孔13B。另外，在該貫通孔13B的外周形成有安裝孔13C。
開閉裝置20還具有將鋼或銅合金等加工為大致圓盤狀的可動凸輪4。可動凸輪(第二凸輪)4在下面具有多個凹狀的凸輪部4A，而且在中央形成貫通孔4B。另外，通過將設(shè)置在可動凸輪4的上面的突起部4C插入可動體13的安裝孔13C，可動凸輪4被安裝在可動體13下面。
開閉裝置20還具有鋼絲制的螺旋狀的彈簧5。彈簧5以稍稍壓縮的狀態(tài)被安裝在固定體1上面和固定凸輪2之間。通過該彈簧5，固定凸輪2被向上方推壓，固定凸輪2上面的凸輪部2A和可動凸輪4下面的凸輪部4A在被按壓的狀態(tài)下嚙合。
開閉裝置20還具有鋼或銅合金等的金屬制的中空圓筒狀的固定軸16。固定軸16的筒部16A插通固定體1的貫通孔1A和彈簧5、固定凸輪2的貫通孔2B、可動凸輪4的貫通孔4B和可動體13的貫通孔13B。另外，在固定軸16的下端形成外徑比筒部16A大的頭部16B。
這樣，如圖1所示，固定軸16的筒部16A上端使用大致圓錐狀的沖頭(未圖示出)等擴(kuò)張。象這樣，通過筒部16A上端在被向直徑方向的外側(cè)擴(kuò)張的狀態(tài)被鑿密，形成外徑比筒部16A大、并且外徑比貫通孔13B大的擴(kuò)大部16C。被鑿密后的、固定體1和可動體13的間隔被設(shè)定為與可動凸輪4嚙合的固定凸輪2可上下運動的間隔，并且固定體1和可動體13可旋轉(zhuǎn)地卡合。
接著，就該擴(kuò)大部16C的形成方法進(jìn)行說明。
首先，如圖3A所示，從下方將固定軸16的筒部16A上端插入可動體13的貫通孔13B內(nèi)。接著，如圖3B所示，在使筒部16A上端從可動體13上面稍稍突出后，通過大致圓錐狀的沖頭(未圖示出)等從上方推壓成型。據(jù)此，如圖3C所示，筒部16A上端向外方擴(kuò)張，并且被鑿密成向下方彎曲的形態(tài)。此時，因為在貫通孔13B上設(shè)有向外方凹的一個或一個以上的槽13A，所以筒部16A的外周陷入這些槽13A，在擴(kuò)大部16C內(nèi)周形成一個或一個以上的固定部16D。其結(jié)果為，通過固定軸16的筒部16A上端被鑿密(caulking)在可動體13上被固定，固定軸16與可動體13被一體化。即，固定軸16在其一端具有由擴(kuò)大部16C以及固定部16D構(gòu)成的鑿密部，通過鑿密部固定在可動體13上。在這里，固定部16D通過陷入槽13A，限制固定軸16相對于可動體13的旋轉(zhuǎn)。另外，擴(kuò)大部16C通過在可動體13的上面被擴(kuò)張，來限制可動體13向上的移動。
如圖1所示，開閉裝置20還具有被夾在固定軸16下端的頭部16B和固定體1下面之間的環(huán)狀的摩滑體(摺滑體)17。另外，摩滑體17是具有貫通孔的板材，因為是使用加入碳的尼龍(カ一ボン入ナイロン)或鍍鎳鋼等制作的，所以表面具有潤滑性。要求摩滑體17具有貫通孔，且具有表面潤滑性，外形并非限定為圓形。
象這樣構(gòu)成的開閉裝置20，例如固定體1被固定在移動電話或攝像機(jī)等的、設(shè)置有多個操作部或麥克風(fēng)等的固定框體(未圖示出)上，而可動體13被固定在設(shè)置有顯示畫面或揚(yáng)聲器、照相機(jī)等的可動框體(未圖示出)上來使用。象這樣的具有開閉裝置20的電子儀器，可動框體可相對于固定框體開閉。
另外，圖2是表示本實施方式1的開閉裝置20在0度、90度、180度以及270度的角度位置時，凸輪部2A和凸輪部4A嚙合的構(gòu)成。下面，對這樣構(gòu)成的開閉裝置的動作進(jìn)行說明。
將相對于固定體1與可動體13的長度方向平行地重疊的狀態(tài)，即，可動框體相對于固定框體關(guān)閉的狀態(tài)作為0度的角度位置。若從0度的角度位置開始，通過使可動框體旋轉(zhuǎn)，向打開可動體13的方向旋轉(zhuǎn)，則可動凸輪4也隨著旋轉(zhuǎn)，若僅旋轉(zhuǎn)90度，下面的凹狀的凸輪部4A與固定凸輪2上面的凸?fàn)畹耐馆啿?A嚙合，則在僅打開90度的位置，可動體13被暫且保持。
若從90度的角度位置開始，進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)可動體13，則固定凸輪2向下方移動，凸輪部4A從凸輪部2A脫開，可動凸輪4也旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)90度，在從關(guān)閉狀態(tài)(0度)旋轉(zhuǎn)180度的位置，被彈簧5推壓的凸輪部2A和凸輪部4A嚙合，可動體13停止。
即，通過旋轉(zhuǎn)操作固定在儀器的可動框體上的可動體13，進(jìn)行可動框體相對于固定框體的開閉操作，同時通過可動體13的可動凸輪4和固定體1的固定凸輪2，可以將可動框體保持在0度或90度、180度等的規(guī)定的角度位置。
另外，通過將形成凹狀的凸輪部4A或者凸?fàn)畹耐馆啿?A的角度位置設(shè)定在各個角度，就可以對可相對于固定框體保持可動框體的角度進(jìn)行各種變更。例如，可以通過將凹狀的凸輪部4A的角度位置以60度的間隔設(shè)置在六個位置，將凸?fàn)畹耐馆啿?A同樣地以60度間隔設(shè)置在相同的六個位置，或者以180度間隔設(shè)置在兩個位置，可以更細(xì)微地設(shè)定可動框體的保持角度。
另外，在本實施方式1中，在擴(kuò)大部16C內(nèi)周形成多個固定部16D，固定軸16的筒部16A上端在可動體13上被鑿密固定而一體化。即，因為可動體13不會相對于固定軸16旋轉(zhuǎn)，所以在可動體13的旋轉(zhuǎn)操作時，不會在擴(kuò)大部16C下面和可動體13上面之間產(chǎn)生開閉操作造成的磨損等。
另外，因為在固定軸16下端的頭部16B和固定體1下面之間，夾著摩滑體17，所以也降低了它們之間的磨損。其結(jié)果為，可以提供沒有卡住感覺等、可順暢且確實地進(jìn)行可動體13的開閉操作的開閉裝置20。
如以上所說明的那樣，根據(jù)本實施方式1，通過將可旋轉(zhuǎn)地卡合固定體1和可動體13的固定軸16的上端鑿密固定在可動體13上，可以利用與焊接等相比，比較簡單的鑿密加工，將固定軸16固定在可動體13上。而且，可以得到?jīng)]有卡住感覺等，可順暢且確實地進(jìn)行開閉操作的開閉裝置。
另外，通過在固定軸16的下端和固定體1之間夾著摩滑體17，還可以防止沒有被固定的固定軸16下端的頭部16B和固定體1之間的磨損。
接著，作為固定軸16的上端和可動體13的鑿密固定方法，對與圖3所說明的方法不同的方法，通過實施方式2進(jìn)行說明。
在實施方式2中，如圖4A的局部立體圖所示，在固定軸16的筒部16A上端設(shè)置一個或者一個以上的切口16E，另外，在可動體13的貫通孔13B上形成一個或一個以上的突出部13D。另外，在本實施方式2中，表示出分別各設(shè)置兩個切口16E以及突出部13D的例子。如圖4B所示，將該筒部16A從下方插入貫通孔13B內(nèi)，然后，從上方，例如對筒部16A的上端使用大致圓錐狀的沖頭(未圖示出)等，推壓成型，如圖4C所示，將筒部16A上端向外方擴(kuò)張，形成擴(kuò)大部16C。
這樣，在該情況下，可動體13的突出部13D與固定軸16的切口16E嵌合，筒部16A上端在可動體13上被鑿密固定而被一體化。據(jù)此，與實施方式1的方法相同，可以防止可動體13和固定軸16之間的磨損。在實施方式2的情況下，固定軸16具有作為鑿密部的、與突出部13D卡合的擴(kuò)大部16C。鑿密部(即，擴(kuò)大部16C)通過在可動體13的上面被擴(kuò)張，限制可動體向上方的移動。另外，通過鑿密部(即，擴(kuò)大部16C)在切口部16E的端面與突出部13D接觸，限制固定軸16相對于可動體的旋轉(zhuǎn)。
另外，在實施方式1以及2中，作為將固定軸16上端鑿密固定在可動體13上、固定軸16與可動體13一同旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。與此相反，即使是作為將固定軸16鑿密固定在固定體1上、可動體13相對于這些旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明也可以實施。
再有，在實施方式1以及2中，對使用固定體1、可動體13、固定凸輪2以及可動凸輪4的四個構(gòu)成部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。也可以是在固定體1的上面一體形成凸?fàn)畹墓潭ㄍ馆?，另外，在可動體13下面一體形成凹狀的可動凸輪。同時，若是在固定體1下面或者可動體13上面配置彈簧5，使凸輪彈性接觸的構(gòu)成，則可以減少使用零件的數(shù)量，可以廉價地提供開閉裝置。
權(quán)利要求
1.一種開閉裝置，其特征在于，具有固定體，固定在上述固定體上的固定凸輪，與上述固定凸輪相對的可動凸輪，固定上述可動凸輪的可動體，配置在上述固定體和上述固定凸輪之間的彈簧，上述彈簧將上述固定凸輪向上述可動凸輪按壓，貫通上述固定體、上述彈簧、上述固定凸輪、上述可動凸輪以及上述可動體的固定軸；上述固定軸在一端具有自由旋轉(zhuǎn)地支撐著上述可動體或者上述固定體的頭部，在另一端具有鑿密部，上述鑿密部將上述固定軸固定在上述可動體或者上述固定體上。
2.如權(quán)利要求1所述的開閉裝置，其特征在于，還具有被夾持在上述固定軸的頭部和上述固定體或者上述可動體之間的摩滑體。
3.一種開閉裝置，其特征在于，具有具有貫通孔的第一板材，具有貫通孔并且被固定在上述第一板材上的第一凸輪，上述第一凸輪在與上述第一板材相反的面上具有凸部，具有貫通孔并且與上述第一凸輪相對的第二凸輪，上述第二凸輪在與上述第一凸輪相對的一側(cè)具有與上述凸部嚙合的凹部，具有貫通孔并且固定上述第二凸輪的第二板材；配置在上述第一板材和上述第一凸輪之間的彈簧，上述彈簧將上述第一凸輪向上述第二凸輪按壓，被插入到上述第一板材的貫通孔、上述彈簧、上述第一凸輪的貫通孔、上述第二凸輪的貫通孔以及上述第二板材的貫通孔的固定軸；上述固定軸在一端具有自由旋轉(zhuǎn)地支撐上述第一板材或者上述第二板材的頭部，在另一端具有鑿密部，上述鑿密部將上述固定軸固定在上述第一板材或者上述第二板材上。
4.如權(quán)利要求3所述的開閉裝置，其特征在于，還具有被夾持在上述固定軸的頭部和上述第一板材或者上述第二板材之間的板材，并且，該板材具有潤滑性。
5.如權(quán)利要求3所述的開閉裝置，其特征在于，上述第一板材或者上述第二板材中，通過上述鑿密部被固定在上述固定軸上的板材具有內(nèi)周被形成為凹凸形狀的上述貫通孔。
6.如權(quán)利要求3所述的開閉裝置，其特征在于，上述第一板材或者上述第二板材中，通過上述鑿密部被固定在上述固定軸上的板材具有在內(nèi)周至少形成有一個槽的上述貫通孔，上述鑿密部通過上述槽被固定。
7.如權(quán)利要求3所述的開閉裝置，其特征在于，上述第一板材或者上述第二板材中，通過上述鑿密部被固定在上述固定軸上的板材具有在內(nèi)周至少形成有一個突起部的上述貫通孔，上述鑿密部通過上述突起部被固定。
全文摘要
本發(fā)明的開閉裝置具有固定體；固定凸輪；可動凸輪；可動體；配置在固定體和固定凸輪之間，將固定凸輪向可動凸輪按壓的彈簧；貫通固定體、固定凸輪、彈簧、可動凸輪以及可動體的固定軸。固定軸自由旋轉(zhuǎn)地保持固定體和可動體，在一端具有自由旋轉(zhuǎn)地支撐著可動體或者固定體的頭部，在另一端具有將固定軸固定在可動體或者固定體上的鑿密部。在開閉操作時，固定在固定軸上的固定體或者可動體與固定軸成為一體旋轉(zhuǎn)，在它們之間不會產(chǎn)生磨損。因此，可以獲得沒有卡住等的感覺、可順暢且確實地進(jìn)行開閉操作的開閉裝置。
文檔編號F16C11/00GK1834480SQ20061006784
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月15日
發(fā)明者石川隆幸, 工藤保親, 酒井康司, 中勢真喜 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社