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信号中継用回動構造 - オムロン株式会社
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発明の名称 信号中継用回動構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2003−249987(P2003−249987A)
公開日 平成15年9月5日(2003.9.5)
出願番号 特願2002−48063(P2002−48063)
出願日 平成14年2月25日(2002.2.25)
代理人 【識別番号】100062144
【弁理士】
【氏名又は名称】青山 葆 (外4名)
【テーマコード(参考)】
3J105
4E360
5E348
5K023
【Fターム(参考)】
3J105 AA06 AA15 AB02 AB07 AB24 AC07 BB02 BB24 BB54 BC02 BC25 DA11 
4E360 AA02 AB12 AB17 AB20 AB42 BB02 BB12 CA03 CA04 CA08 ED03 ED17 ED27 GA12 GA33 GA35 GA52 GB26
5E348 AA02 AA30 CC05 CC08 CC09 EF04 FF01 FF03
5K023 AA07 BB03 BB11 BB26 DD08 HH07 NN00 PP16
発明者 逸見 幸伸 / 内田 強士 / 高盛 恵
要約 課題
多数の信号線を断線させることなく中継できる省スペースの信号中継用回動構造を提供することにある。

解決手段
第1,第2ケーシング20,30内に支持固定される固定フレーム47と、前記固定フレーム47の挿通孔47aに回動可能に挿通され、先端を前記第1,第2ケーシング20,30外に突出する回動筒体55と、前記第1,第2ケーシング20,30外に配置され、前記回転筒体55の先端に一体に回動するように固定された回動フレーム42と、前記回動筒体55に沿って第1,第2ケーシング20,30の外部に先端を引き出されるとともに、前記回動筒体55の第1,第2ケーシング20,30内に位置する巻取り舌片80に巻き取られるフレキシブルなプリント配線フィルム70と、からなる。
特許請求の範囲
【請求項1】 ケーシング内に支持固定される固定フレームと、前記固定フレームの挿通孔に回動可能に挿通され、先端を前記ケーシング外に突出する回動軸と、前記ケーシング外に配置され、前記回転軸の先端に一体に回動するように固定された回動フレームと、前記回動軸に沿って前記ケーシングの外部に先端を引き出されるとともに、前記回動軸の前記ケーシング内に位置する巻取り舌片に巻き取られるフレキシブルなプリント配線フィルムと、からなることを特徴とする信号中継用回動構造。
【請求項2】 回動軸のケーシング内の一端に、巻取り舌片を備えた別体の保持部材を組み付けたことを特徴とする請求項1に記載の信号中継用回動構造。
【請求項3】 固定フレームの少なくとも片側に、プリント配線フィルムが絡まないようにプリント配線フィルムの巻取り部に係止する位置規制部を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の信号中継用回動構造。
【請求項4】 固定フレームに、回動フレームの回動動作を規制する回動規制手段を設けたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の信号中継用回動構造。
【請求項5】 固定フレームと回動フレームとの間に、いわゆるクリック感触を確保するために弾性リングを配置したことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の信号中継用回動構造。
【請求項6】 プリント配線フィルムの真っ直ぐな巻取り部の少なくとも一端に、前記巻取り部の軸心に直交する方向に延在した延在部を設けたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の信号中継用回動構造。
【請求項7】 プリント配線フィルムの真っ直ぐな巻取り部の一端に、前記巻取り部の軸心に直交する方向に延在した第1延在部を設ける一方、前記巻取り部の他端に、前記巻取り部の軸心に直交し、かつ、前記第1延在部の反対方向に延在する第2延在部を設けたことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の信号中継用回動構造。
【請求項8】 プリント配線フィルムの第2延在部が、屈曲した平面形状を有することを特徴とする請求項7に記載の信号中継用回動構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は信号中継用回動構造、例えば、携帯電話の表示モジュールを捩るように回動できる信号中継用回動構造に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、携帯電話には、操作モジュールに支持体を介して表示モジュールをヒンジ支持し、開閉可能に取り付けたものがある。特に、多数の信号線を必要とする場合には、装置を小型化するとともに、表示モジュールの反復動作による信号線の疲労断線を防止するため、フレキシブルな信号中継用プリント配線フィルムを介して操作モジュールと表示モジュールとを電気接続していた。
【0003】しかしながら、前述の携帯電話では、開いた前記表示モジュールを捩るように回動させることができず、操作方法が限定され、使い勝手が悪かった。このため、前記表示モジュールを捩って操作できるように多数本のハーネスを束ねて使用することも考えられている。しかし、大容量の情報を伝える場合には、ハーネスの本数が多くなり、捩り操作が困難になるとともに、装置を小型化できず、断線しやすい。このため、フレキシブルなプリント配線フィルムを使用することも検討されているが、前記フィルムに捩り作用を加えると、複雑な内部応力がプリント配線フィルム内に発生し、プリント配線が剥離して断線しやすいという問題点があった。
【0004】本発明は、前記問題点に鑑み、多数の信号線を断線させることなく中継できる省スペースの信号中継用回動構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる信号中継用回動構造は、前記目的を達成すべく、ケーシング内に支持固定される固定フレームと、前記固定フレームの挿通孔に回動可能に挿通され、先端を前記ケーシング外に突出する回動軸と、前記ケーシング外に配置され、前記回転軸の先端に一体に回動するように固定された回動フレームと、前記回動軸に沿って前記ケーシングの外部に先端を引き出されるとともに、前記回動軸の前記ケーシング内に位置する巻取り舌片に巻き取られるフレキシブルなプリント配線フィルムと、からなる構成としてある。
【0006】したがって、本発明によれば、前記回動フレームを回動させると、回動軸が回動してプリント配線フィルムをきれいに巻き取る。このため、前記回動フレームを反復回動しても、プリント配線フィルム内に複雑な内部応力が発生せず、プリント配線が剥離,断線することがない。また、プリント配線フィルムに多数の信号線をプリントすることにより、大容量の信号を送信できる小型の装置が得られる。
【0007】本発明にかかる実施形態は、回動軸のケーシング内の一端に、巻取り舌片を備えた別体の保持部材を組み付けた構成であってもよい。本実施形態によれば、回動軸と別体の保持部材にプリント配線フィルムを巻き付けられるので、設計の自由度が広がる。
【0008】一の実施形態としては、固定フレームの少なくとも片側に、プリント配線フィルムが絡まないようにプリント配線フィルムの巻取り部に係止する位置規制部を設けてもよい。本実施形態によれば、プリントフィルムを円滑に巻取り、あるいは、解放できるので、プリント配線フィルムの耐久性をより一層向上できる。。
【0009】他の実施形態としては、固定フレームに、回動フレームの回動動作を規制する回動規制手段を設けてよい。本実施形態によれば、回動フレームの回し過ぎによるプリント配線フィルムの破断を防止できる。
【0010】別の実施形態としては、固定フレームと回動フレームとの間に、いわゆるクリック感触を確保するために弾性リングを配置してもよい。本実施形態によれば、操作感触が向上し、使い勝手が良くなる。
【0011】本発明にかかるプリント配線フィルムの実施形態としては、真っ直ぐな巻取り部の少なくとも一端に、前記巻取り部の軸心に直交する方向に延在した延在部を設けたものであってもよい。より具体的には、前記プリント配線フィルムの真っ直ぐな巻取り部の一端に、前記巻取り部の軸心に直交する方向に延在した第1延在部を設ける一方、前記巻取り部の他端に、前記巻取り部の軸心に直交し、かつ、前記第1延在部の反対方向に延在する第2延在部を設けてもよい。本実施形態によれば、巻取り部と延在部とを相互に直交するように配置して区分けしてあるので、プリント配線フィルムに複雑な内部応力が発生せず、プリント配線が剥離,断線しにくくなる。
【0012】特に、前記プリント配線フィルムの第2延在部は、屈曲した平面形状を有していてもよい。本実施形態によれば、第2延在部を巻いたときに重なり合わず、引き出しやすいという効果がある。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明にかかる実施形態を図1ないし図9の添付図面に従って説明する。本実施形態は信号中継用回動構造を携帯電話に適用した場合であり、操作モジュール1および表示モジュール2が、支持体10を介し、直交する2本の軸心9a,9bを中心として回動可能に取り付けられている。
【0014】前記操作モジュール1は、図1に示すように、その片面の縁部両端に表示モジュール2を取り付ける一対のリブ3,4を突設してある。特に、前記リブ4の内側近傍には断面略U字形の目隠し部7が一体に形成されている。
【0015】前記表示モジュール2は、図1に示すように、その片面に多数の信号線に接続される液晶パネル8が装着されている。そして、前記表示モジュール2は、後述する支持体10を構成する回動フレーム42の腕部44,45にネジ止めされている。
【0016】前記支持体10は、図4に示すように、第1ケーシング20と第2ケーシング30との間に挟持された内部駆動機構40からなるものである。
【0017】前記第1ケーシング20は、図4に示すように、その上面に内部駆動機構40を収納できる凹所21を有し、その両端にリブ22,23をそれぞれ設けてある。さらに、前記リブ23の近傍に断面略半円形の膨出部24を形成してあるとともに、前記リブ23と前記膨出部24との間に凹部25を形成してある。
【0018】第2ケーシング30は、図4に示すように、前記内部駆動機構40を搭載した前記第1ケーシング20を被覆できる平面形状を有する。特に、第2ケーシング30は、前記第1ケーシング20の膨出部24と線対称の形状を有し、かつ、突き合わせ可能な位置に膨出部31を一体形成してある。
【0019】前記内部駆動機構40は、図6および図7に示すように、回動動作を行なう駆動ユニット41にフレキシブルなプリント配線フィルム70を組み付けて構成されている。すなわち、駆動ユニット41は、回動フレーム42の挿通孔43に挿通してカシメ固定した回動筒体55で、弾性リング46、固定フレーム47、および、2枚の回り止めリング51,52を一体化してある。
【0020】前記回動フレーム42は、その両端に曲げ起こして形成した取り付け用腕部44,45を有している。前記腕部44,45には表示モジュール2がネジ止め固定される。
【0021】弾性リング46は、表示ユニット2を捩って回動させるときに必要なクリック感を確保するとともに、操作モジュール1に対する表示モジュール2のガタツキを解消するものである。
【0022】固定フレーム47は、その両側から位置決め用突部48,49がそれぞれ切り起こされている。そして、前記位置決め用突部48,49には、後述する位置規制部材59,62がそれぞれ圧入されている。さらに、前記固定フレーム42の挿通孔47a近傍に回り止め用係止爪50が曲げ起こされている。
【0023】2枚の回り止めリング51,52は、回動フレーム42の回動動作を所定角度に規制するため、外周面に一対の位置規制用段部53,54をそれぞれ形成してある。なお、前記回り止めリング51,52は必ずしも2枚必要でなく、1枚であってもよい。2枚としたのは、プレス加工を容易にするためである。
【0024】前記回動筒体55は、その先端縁部に設けた切り欠き部56を、回動フレーム42の挿通孔43に形成した突起43aに係合した後、カシメ固定されている。このため、前記回動筒体55は前記回動フレーム42と一体に回動する。さらに、前記回動筒体55の外周面に形成した平坦面57が、前記弾性リング46および2枚の前記回り止めリング51,52の係合孔の内周面に係合している。このため、前記回動フレーム42が回動すると、弾性リング46,回り止めリング51,52および回動筒体57が一体に回動する。
【0025】前記位置規制部材59は、前記回動フレーム42を回動軸心9bを中心として捩った場合に前記プリント配線フィルム70が脱落したり、プリント配線フィルム70が絡まないように位置規制するものである。このため、前記位置規制部材59は、図7に示すように、2つの係止爪60,61を約90度、ずらして一体成形してある。
【0026】前記位置規制部材62は、前記回動フレーム42を回動軸心9aを中心として回動した場合に、前記プリント配線フィルム70が捩れすぎたり、絡まらないように位置規制するものである。このため、前記位置規制部材62は、図7に示すように、側方に突出する支軸63を中心として同心円上に断面略半円形のカバー64が一体に形成されている。
【0027】前記プリント配線フィルム70は、図8Aおよび図9に示すように、真っ直ぐで長尺な巻取り部71と、この巻取り部71の軸線に直交し、かつ、前記巻取り部71の両端から反対側にそれぞれ延在した延在部72,73とを有している。前記延在部72,73の先端部のいずれにも接続端子74,75がプリントされている。特に、前記延在部72は屈曲した平面形状を有し、図8Aに示すようにリング状に巻いたときに重なり合わず、ずれるようになっている。
【0028】保持部材76は、図8Bに示すように、前記プリント配線フィルム70を保持して巻き取るものである。すなわち、前記保持部材76は、前記回動筒体55の挿入孔58に挿入可能な断面形状を有する挿入部77と、この挿入部77に設けた位置決め溝78に嵌合一体化する嵌合部79とからなり、前記挿入部77の端面から巻取り舌片80が側方に延在している。
【0029】そして、前記挿入部77の位置決め溝78にプリント配線フィルム70の延在部73を位置決めした後、嵌合部79を嵌合一体化する。そして、前記プリント配線フィルム70の接続端子75を回動筒体55の挿入孔58から挿入して通過させる。さらに、前記挿入孔58に保持部材76の挿入部77を挿入して嵌合する。ついで、プリント配線フィルム70の巻取り部71を位置規制部材59に架け渡すとともに、延在部72を位置規制部材62の支軸63に巻き付ける。
【0030】前記保持部材76を形成する嵌合部79の表面は平坦面となっており、回動筒体55の挿入孔58に挿入され、係合する。このため、前記回動フレーム42が回動すると、これと一体に回動筒体55および保持部材76が回動し、その巻取り舌片80がプリント配線フィルム70の巻取り部71を巻取り、あるいは、解放する。
【0031】本実施形態では、回動フレーム42を回動させても、常にプリント配線フィルム70を巻取るように作用し、捩るように作用しない。このため、捩り作用に伴ってプリント配線が剥離,断線しないという利点がある。
【0032】なお、前述の内部構成部品からなる前記内部駆動機構40は、図5A,5Bに示すように、前記第1ケーシング20の凹所21に嵌合して位置決めされるとともに、第1ケーシング21の縁部26が回動フレーム42および固定フレーム47に挟持される。
【0033】次に、本実施形態にかかる携帯電話の使用方法について説明する。前記支持体10は、図1に示すように、前記操作モジュール1に設けた前記リブ3,4、および、その支持孔3a,4aにそれぞれ挿入した支持ピン5,6を介し、回動軸心9aを中心として回動可能に取り付けられている。
【0034】このため、図2に示すように、回動フレーム42にネジ止めした表示モジュール2を軸心9aを中心に回動させて開くと、カバー64内に位置するプリント配線フィルム70の延在部72が緩む。そして、前記延在部72はカバー64内で広がり、表示モジュール2の変位を吸収する。
【0035】また、図3に示すように、前記表示モジュール2は、支持体10に回動軸心9bを中心として回動可能に取り付けられている。このため、表示モジュール2を回動軸心9bを中心にして回動させると、これに係合する回動筒体55も一体に回動する。この結果、回動筒体55に嵌合する弾性リング46、回り止めリング51,52および保持部材76が一体に回動する。しかし、固定フレーム47は第1ケーシング20および第2ケーシング30に挟持されているために回動しない。
【0036】前記固定フレーム42の回動動作により、回動筒体55に挿入した保持部材76が回動し、その巻取り舌片80がプリント配線フィルム70の巻取り部71を巻取り、あるいは、解放する。保持部材76が前記プリント配線フィルム70を解放しても、プリント配線フィルム70が位置規制部材59の一対の係止爪60,61に位置規制されるとともに、位置規制部材62の支軸63を中心にして緩む。このため、プリント配線フィルム70が位置規制部材59および位置規制部材62から外れて絡むことがない。この結果、図3Cに示すように、液晶パネル8を表面に露出するように表示モジュール2を折り畳むことができる。
【0037】そして、前記回動フレーム42を所定角度、回動させると、回り止めリング51,52の段部53,54が固定フレーム47の位置規制用爪部50に係止する。このため、前記回動フレーム42の回し過ぎを防止し、プリント配線フィルム70の破断を回避する。
【0038】なお、保持部材76の巻取り舌片80にプリント配線フィルム70の巻取り部71を1回、巻き付けるだけでなく、複数回、巻き付けておいてもよい。複数回巻き付けることにより、前記巻取り部71に応力集中が生じにくくなり、プリント配線の断線をより一層確実に防止できるからである。また、複数回巻き付ければ、前記巻取り舌片80に巻き取られる巻取り部71の復帰力が増大し、円滑な解放動作を実現できるという利点がある。
【0039】また、本発明は携帯電話に限らず、いわゆる電子手帳等の携帯入出力端末装置の他、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、タッチセンサー、および、カーナビゲータ等に適用してもよい。
【0040】
【発明の効果】本発明によれば、前記回動フレームを回動させると、回動軸が回動してプリント配線フィルムをきれいに巻き取る。このため、前記回動フレームを反復回動しても、プリント配線フィルム内に複雑な内部応力が発生せず、プリント配線が剥離,断線することがない。また、プリント配線フィルムに多数の信号線をプリントすることにより、大容量の信号を送信できる小型の装置が得られるという効果がある。




 

 


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