JP6525233B2 - 2-axis hinge and terminal device using the 2-axis hinge - Google Patents
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Description
本発明は、ノートパソコンやモバイルパソコン、PDAなどの端末機器に用いて好適な2軸ヒンジに関する。 The present invention relates to a two-axis hinge suitable for use in terminal devices such as notebook computers, mobile computers, and PDAs.
キーボード部を設けた第1筐体とディスプレイ部を設けた第2筐体を有する、ノートパソコンやモバイルパソコン、PDAなどの端末機器においては、第1筐体と第2筐体を上下方向へ開閉可能に連結する1軸からなる1軸ヒンジと、第1筐体と第2筐体を上下方向へ90度開いた後、水平方向へ第2筐体を第1筐体に対して回転できるようにするための2軸から成る2軸ヒンジとがある。本発明はこの2軸ヒンジに関する。 In a terminal device such as a notebook computer, a mobile personal computer, or a PDA having a first housing provided with a keyboard unit and a second housing provided with a display unit, the first housing and the second housing are opened and closed vertically. In order to be able to rotate the second housing in the horizontal direction with respect to the first housing after opening the first housing and the second housing 90 degrees in the vertical direction, and the uniaxial hinge consisting of one axis which enables the connection. And a two-axis two-axis hinge. The present invention relates to this biaxial hinge.
従来、このような構成の2軸ヒンジとして、下記特許文献1に記載されたものが公知である。この特許文献1に記載の2軸ヒンジは、第1の部材(第1筐体)に取り付けたシャフトと、第2の部材(第2筐体)に取り付けたシャフトを、連結アームで連結すると共に各シャフトにフリクショントルク発生手段を設け、さらにリンクアームを設けたものであるが、第1の部材と第2の部材を180度以上開くことができるようには構成されていず、また第1の部材と第2の部材を規則性を持って開閉できるようには構成されていない。
Conventionally, as a biaxial hinge of such a configuration, one described in
近年、ノートパソコンなどの端末機器に求められるニーズは多様化し、それに合わせて端末機器の持つ機能も多様化している。そんな中で、例えばノートパソコンとして使用できる以外に同時にタブレットとしても用いることのできるようにするために、端末機器を構成する第1筐体と第2筐体をヒンジを介して0度の閉成状態から360度まで一方の筐体の開閉操作時には他方の筐体の開閉操作を規制できるように、また、開閉操作の順番を第1筐体か第2筐体のいずれか一方に規制できるように、所定の規則性を持って開閉することができるように成したヒンジが求められている。 In recent years, needs to be sought to the terminal device such as a laptop and diversification, it is also diversified functions of the terminal equipment accordingly. In such a case, for example, in order to be able to be used as a tablet at the same time as being usable as a notebook computer, the first case and the second case constituting the terminal device are closed at 0 degrees via a hinge. In order to be able to regulate the opening and closing operation of the other casing from the state to 360 degrees from the state, and to restrict the order of the opening and closing manipulation to either the first casing or the second casing There is a need for a hinge that can be opened and closed with a predetermined regularity.
そこで、本願出願人は、先の特許出願(特願2012−123093)で、第1筐体と第2筐体を上下方向へ180度ずつ合計で360度開くことができるように構成した2軸ヒンジを提案した。この発明はこれはこれで有用性を持っていることに違いはないが、その後、さらに小刻みに開閉角度調節をすることができるように成したものが求められることになった。 Therefore, in the previous patent application (Japanese Patent Application No. 2012-123093), the applicant of the present invention is configured such that the first housing and the second housing can be opened 360 degrees in total by 180 degrees in the vertical direction. I proposed a hinge. Although the present invention has no difference in its usefulness at this time, it has subsequently been sought to be able to adjust the opening and closing angle more gradually.
そこで本発明の目的は、とくにノートパソコンのような端末機器の第1筐体と第2筐体を0度から360度にわたって交互に規則性を持って小刻みに開閉でき、任意の開閉角度で安定停止状態で保持できる2軸ヒンジを提供せんとするにある。 Therefore, the object of the present invention is to open and close the first housing and the second housing of a terminal device such as a notebook personal computer with regularity alternately from 0 degrees to 360 degrees, and stabilize at any opening angle. An object of the present invention is to provide a two-axis hinge that can be held in a stopped state.
上記した目的を達成するために請求項1に記載の2軸ヒンジは、第1筐体と第2筐体を相対的に開閉させる2軸ヒンジであって、前記第1筐体側へ取り付けられる第1ヒンジシャフトと、前記第2筐体側へ取り付けられる第2ヒンジシャフトとを少なくとも第1連結部材と第2連結部材で平行状態に連結して互いに回転可能に設け、前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトとの間に当該第1ヒンジシャフトと当該第2ヒンジシャフトを選択的に回転させる第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段を設け、前記第1選択的回転規制手段を、前記第2連結部材と前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトを回転可能に挿通させたスライドガイド部材との間に、上下方向へスライド可能に設けたところの下部と上部に第1カム凸部と第2カム凸部を有するロック部材と、このロック部材を挟んで前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトをそれぞれ挿通係合させ互いにそれぞれ第1Aカム凹部及び第1Bカム凹部と第2Aカム凹部及び第2Bカム凹部を有する第1Aロックカム部材及び第1Bロックカム部材とを有するものとし、前記第2選択的回転規制手段を、前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれ回転を拘束されて取り付けられた第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材と、これらの第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材の間に回転可能に設けられ、その回転角度によって前記第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材と係合する移動ストッパーと、前記第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトに回転可能に取り付けられ前記移動ストッパーと係合させられると共に、第1A弾性手段と第1B弾性手段によって前記第2Aロックカム部材と前記第2Bロックカム部材に圧接させられる第1ストッパーレバー及び第2ストッパーレバーとを有するものとすることにより、前記第1選択的回転規制手段と前記第2選択的回転規制手段により、前記第1筐体と前記第2筐体を交互に順序だって開閉することができるように成して、閉成状態の0度から全開成状態の360度までの間を開閉できるように成した構成を有することを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, a biaxial hinge according to
また、請求項2に記載の2軸ヒンジは、前記第1選択的回転規制手段及び前記第2選択的回転規制手段に加えて前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれフリクショントルク発生手段を設け、この各フリクショントルク発生手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の開閉操作時にフリクショントルクを発生させることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means, friction torque generating means are respectively provided to the first hinge shaft and the second hinge shaft. The friction torque is generated at the time of the opening and closing operation of the first housing and the second housing by the friction torque generating means.
また、請求項3に記載の2軸ヒンジは、前記第1選択的回転規制手段と前記第2選択的回転規制手段に加えて前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれ吸い込み手段を設け、この各吸い込み手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の閉成状態の0度から全開成状態の360度までの間の所定の開閉角度から前記第1筐体と前記第2筐体を自動的に開閉できるように成した構成を有することを特徴とする。 According to a third aspect of the invention, the first hinge shaft and the second hinge shaft are provided with suction means in addition to the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means. The respective suction means make the first housing and the second housing open from a predetermined opening angle between 0 degrees in the closed state of the first housing and the second housing to 360 degrees in the fully open state. It is characterized in that it has a configuration capable of automatically opening and closing the case.
その際に、請求項4に係る2軸ヒンジは、前記第1選択的回転規制手段と前記第2選択的回転規制手段に加えて前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれストッパー手段を設け、この各ストッパー手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の相対的開閉角度を所定の開成角度に規制することを特徴とする。 At that time, in addition to the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means, the biaxial hinge according to a fourth aspect of the present invention has a stopper means respectively for the first hinge shaft and the second hinge shaft. The present invention is characterized in that the relative opening / closing angle of the first housing and the second housing is restricted to a predetermined opening angle by the respective stopper means.
請求項5に係る発明はさらに、前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれフリクショントルク発生手段と、それぞれ吸い込み手段と、それぞれストッパー手段とが設けられ、前記各フリクショントルク発生手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の開閉操作時にフリクショントルクを発生させ、前記各吸い込み手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の閉成状態の0度から全開成状態の360度までの間の所定の開閉角度から前記第1筐体と前記第2筐体を自動的に開閉できるように成した構成を有し、前記各ストッパー手段により、前記第1筐体と前記第2筐体の相対的開閉角度を所定の開成角度に規制することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, friction torque generating means, suction means and stopper means are respectively provided on the first hinge shaft and the second hinge shaft, and the friction torque generating means is provided with the friction torque generating means. Friction torque is generated at the time of opening and closing operation of the first case and the second case, and the suction means perform 360 degrees in the fully open state from 0 degree of the closed state of the first case and the second case. The first housing and the second housing can be automatically opened and closed from a predetermined opening angle between the first housing and the second housing by the respective stopper means. The second embodiment is characterized in that the relative open / close angle of the housings is restricted to a predetermined open angle.
請求項6に係る2軸ヒンジはさらに、前記フリクショントルク発生手段は、前記第1連結部材と前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトを回転可能に挿通させて設けたフリクションプレートとの間に、前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトに回転を拘束されて設けた第1Aフリクションワッシャー部及び第1Bフリクションワッシャー部と、前記フリクションプレートと前記第2選択的回転規制手段の間に、前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトに回転を拘束されて設けた第2Aフリクションワッシャー部及び第2Bフリクションワッシャー部とを有することを特徴とする。
In the biaxial hinge according to
さらに、請求項7に係る2軸ヒンジはさらに、前記吸い込み手段は、前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトをそれぞれ回転可能に挿通させて設けたスライドガイド部材と、このスライドガイド部材の前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトに対応させて設けた第1A湾曲カム凹部及び第1B湾曲カム凹部と第2A湾曲カム凹部及び第2B湾曲カム凹部と、前記第1A湾曲カム凹部及び第1B湾曲カム凹部と前記第2A湾曲カム凹部及び第2B湾曲カム凹部にそれぞれ対向させて設けた第1A湾曲カム凸部及び第1B湾曲カム凸部と第2A湾曲カム凸部及び第2B湾曲カム凸部を有し、前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれ軸方向に移動可能であるが回転を拘束されて設けた第1カムフォロアー及び第2カムフォロワーと、前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトに前記第1カムフォロアー及び前記第2カムフォロワーに対応させて設けた第2A弾性手段及び第2B弾性手段とを有することを特徴とする。 Further, in the two-axis hinge according to claim 7, the suction means further includes a slide guide member rotatably inserted through the first hinge shaft and the second hinge shaft, and the slide guide member The first A curved cam recess and the first B curved cam recess, the second A curved cam recess and the second B curved cam recess provided corresponding to the first hinge shaft and the second hinge shaft, and the first A curved cam recess and the first B The first A curved cam convex portion and the first B curved cam convex portion, the second A curved cam convex portion, and the second B curved cam convex portion respectively provided to face the curved cam concave portion and the second A curved cam concave portion and the second B curved cam concave portion A first cam shaft axially movable on the first hinge shaft and the second hinge shaft but restricted in rotation. Having a earth and a second cam follower, and a second 2A resilient means and the 2B elastic means provided in correspondence with the first cam follower and the second cam follower in the said first hinge shaft second hinge shaft It is characterized by
さらに、請求項8に係る2軸ヒンジは、前記ストッパー手段は、前記第1Aロックカム部材及び前記第1Bロックカム部材のそれぞれの外周に設けた第1ストッパー片及び第2ストッパー片と、前記スライドガイド部材に設けた第1ストッパー部と第2ストッパー部とを有することを特徴とする。 Further, in the biaxial hinge according to an eighth aspect, the stopper means is provided with a first stopper piece and a second stopper piece provided on outer circumferences of the first A lock cam member and the first B lock cam member, and the slide guide member It has the 1st stopper part and the 2nd stopper part which were provided in.
そして、請求項9に係る端末機器は、前記請求項1〜8に各記載の2軸ヒンジを用いたことを特徴とする。 The terminal device according to claim 9, characterized by using the two-axis hinge of each according to the claims 1-8.
本発明は以上のように構成したので、請求項1発明によれば、第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトを交互に回転させることにより、第1筐体と第2筐体を0度から360度の範囲にわたって交互に規則的に選択開閉させることができるものである。 Since the present invention is configured as described above, according to the first aspect of the present invention, the first hinge shaft and the second hinge shaft are alternately rotated by the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means. Thus, the first housing and the second housing can be alternately selected and opened regularly over the range of 0 degrees to 360 degrees.
また、請求項2発明によれば、第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトを交互に回転させることにより、第1筐体と第2筐体を0度から360度の範囲にわたって交互に規則的に選択開閉させることができた上で、フリクショントルク発生手段によって、回転トルクが制御され、開閉時の操作感覚をしっくりとしたものにし、さらに任意の開閉角度において、第1筐体と第2筐体を停止保持させることができるものである。 According to the second aspect of the present invention, the first casing and the second hinge shaft are alternately rotated by the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means. The two cases can be selectively opened and closed regularly alternately from 0 degrees to 360 degrees, and the rotational torque is controlled by the friction torque generating means, and the operation sense at the time of opening and closing is made perfect. Furthermore, the first housing and the second housing can be stopped and held at any opening and closing angle.
また、請求項3発明によれば、選第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトを交互に回転させることにより、第1筐体と第2筐体を0度から360度の範囲にわたって交互に規則的に選択開閉させることができた上で、吸い込み手段によって、所定の開閉角度において自動的に開閉方向へ回転付勢させて、停止させるクリック操作感覚を操作者に与えることができるものである。 According to the third aspect of the invention, by alternately rotating the first hinge shaft and the second hinge shaft by the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means, the first housing and The second housing can be selectively opened and closed regularly and alternately over the range of 0 degree to 360 degrees, and the suction means is automatically urged to open and close in the opening and closing direction at a predetermined opening angle, and then stopped. It is possible to give the operator a sense of click operation.
さらに、請求項4発明によれば、第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトを交互に規則的に選択して回転させることにより、第1筐体と第2筐体を0度から360度の範囲にわたって交互に開閉させることができた上で、第1選択的回転規制手段は、前記第2連結部材とスライドガイド部材の間で、前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトの間に上下方向へスライド可能に設けた上部と下部に第1カム凸部及び第2カム凸部を有するロック部材と、このロック部材を挟んで前記第1ヒンジシャフトと前記第2ヒンジシャフトをそれぞれ挿通係合させ互いにそれぞれ第1Aカム凹部及び第1Bカム凹部と第2Aカム凹部及び第2Bカム凹部を有する第1Aロックカム部材及び第1Bロックカム部材とによって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトの回転を制御することができるものである。 Furthermore, according to the fourth aspect of the invention, the first hinge shaft and the second hinge shaft are alternately and regularly selected and rotated by the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means. The first selective rotation restricting means is operable to open and close the first housing and the second housing alternately over a range of 0 degrees to 360 degrees, and the first selective rotation restricting means is provided between the second connection member and the slide guide member. A lock member having a first cam convex portion and a second cam convex portion at upper and lower portions slidably provided in the vertical direction between the first hinge shaft and the second hinge shaft; The first A lock cam portion having the first A cam recess, the first B cam recess, the second A cam recess, and the second B cam recess, with the first hinge shaft and the second hinge shaft inserted and engaged with each other. And depending on a first 1B locking cam member, it is capable of controlling the rotation of the first hinge shaft and the second hinge shaft.
さらに、請求項5発明によれば、第1選択的回転規制手段と第2選択的回転規制手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトを交互に回転させることにより、第1筐体と第2筐体を0度から360度の範囲にわたって交互に規則性を持って選択開閉させることができた上で、第2選択的回転規制手段は、前記第1ヒンジシャフト及び前記第2ヒンジシャフトにそれぞれ回転を拘束されて取り付けられた第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材と、この第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材の間に回転可能に設けられ、その回転角度によって前記第2Aロックカム部材及び第2Bロックカム部材と係合する移動ストッパーと、前記第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトに回転可能に取り付けられ前記移動ストッパーと係合させられると共に、第2A弾性手段と第2B弾性手段によって前記第2Aロックカム部材と前記第2Bロックカム部材に圧接させられる第1ストッパーレバー及び第2ストッパーレバーとによって、第1選択的回転制御手段と協働することにより、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトの回転を制御することができるものである。 Furthermore, according to the fifth aspect of the present invention, the first casing and the second hinge shaft are alternately rotated by the first selective rotation restricting means and the second selective rotation restricting means. The second selective rotation restricting means comprises the first hinge shaft and the second hinge shaft, wherein the second housing can be selectively opened and closed alternately with regularity over the range of 0 degree to 360 degrees. It is rotatably provided between the second A lock cam member and the second B lock cam member and the second A lock cam member and the second B lock cam member, each of which is rotationally restrained and attached, and the second A lock cam member and the second A lock cam member A movable stopper engaged with the 2B lock cam member, and rotatably mounted on the first hinge shaft and the second hinge shaft A first selective rotation by a first stopper lever and a second stopper lever engaged with the cutter and brought into pressure contact with the second A lock cam member and the second B lock cam member by the second A elastic means and the second B elastic means By cooperating with the control means, the rotation of the first hinge shaft and the second hinge shaft can be controlled.
さらに、請求項6のように構成すると、フリクショントルク発生手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトの回転時にフリクショントルクが発生するので、第1筐体と第2筐体のそれぞれの開閉操作時に、任意の開閉角度において安定的に停止保持させることができるものである。 According to the sixth aspect of the invention, since the friction torque is generated when the first hinge shaft and the second hinge shaft rotate by the friction torque generating means, the opening and closing operations of the first housing and the second housing are performed. Sometimes, it can be stably stopped and held at any opening and closing angle.
さらに、請求項7のように構成すると、吸い込み手段によって、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトのどちらが第1筐体と第2筐体の開閉操作に伴って回転しても、その閉成位置と開成位置において第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトと共に弾性手段により、第1A湾曲カム凹部及び第1B湾曲カム凹部と第2A湾曲カム凹部及び第2B湾曲カム凹部に第1A湾曲カム凸部及び第1B湾曲カム凸部と第2A湾曲カム凸部及び第2B湾曲カム凸部が落ち込むので、第1筐体と第2筐体の所定の開閉角度に至る直前に第1筐体と第2筐体が吸い込まれるように閉じられ、クリック操作感覚を持って所定の開閉角度の確認ができるものである。 According to the seventh aspect of the present invention, even if any of the first hinge shaft and the second hinge shaft is rotated by the suction means in connection with the opening and closing operation of the first housing and the second housing, the closed position thereof. The first A curved cam convex portion and the first B curved cam concave portion, the first B curved cam concave portion, the second A curved cam concave portion, and the second B curved cam concave portion by the elastic means together with the first hinge shaft and the second hinge shaft in the open position. Since the 1B curved cam convex portion, the 2A A curved cam convex portion, and the 2B curved cam convex portion are dropped, the first housing and the second housing immediately before reaching the predetermined opening angle of the first housing and the second housing Is closed so as to be sucked, and it is possible to confirm a predetermined opening / closing angle with a click operation feeling.
さらに、請求項8のように構成すると、ストッパー手段により、第1筐体と第2筐体が所定の開閉角度において、安定的に停止保持されるものである。 According to the eighth aspect, the first housing and the second housing can be stably stopped and held at the predetermined opening / closing angle by the stopper means.
そして、請求項9のように構成すると、第1筐体と第2筐体を交互に規則性を持って所定角度ずつ合計で最大360度開閉できる端末機器を提供できるものである。 Then, when configured as in claim 9, it is possible to provide a terminal device capable of alternately opening and closing the first housing and the second housing with a regularity and a predetermined angle by a maximum of 360 degrees in total.
以下に本発明係る2軸ヒンジを端末機器の1例であるノートパソコンに用いた場合の実施例について図面に基づいて説明するが、本発明に係る2軸ヒンジを用いるものはノートパソコンに限定されず、互いに上下方向へ180度以上の範囲で開閉可能に連結される第1筐体と第2筐体を有するモバイルパソコン、PDA等の端末機器、その他のものにも用いることができるものである。 An embodiment in the case where the two-axis hinge according to the present invention is used for a notebook computer which is an example of a terminal device will be described based on the drawings, but those using the two-axis hinge according to the present invention are limited to a notebook computer Also, it can be used as a mobile personal computer having a first housing and a second housing that are connected so as to be able to open and close in the vertical direction in the range of 180 degrees or more, terminal equipment such as PDA, and other things. .
図1(a)、(b)は、本発明に係る2軸ヒンジを用いた端末機器の1例としてのノートパソコン1を示す。このノートパソコン1は、キーボード部2aを設けた第1筐体2と、ディスプレイ部3aを設けた第2筐体3の各後部の左右個所を、本発明に係る一対の2軸ヒンジ4と5で開閉可能に連結されている。
FIGS. 1A and 1B show a
2軸ヒンジ4と5の構成は、両者共に同じ構成であるので、その一方の指示記号4のもののみを説明し、他方の指示記号5で示したものの説明は省略する。勿論、動作に支障がない場合には、指示記号5で示したヒンジの構造を別なものとしても良い。
The constructions of the biaxial hinges 4 and 5 are the same as each other, so only one of the
図2〜図17は、本発明に係る2軸ヒンジ4の一実施例を示す。とくに図2〜図4において、指示記号10と12で示したものは、第1ヒンジシャフトと第2ヒンジシャフトである。このうち第1ヒンジシャフト10からその構成を説明すると、とくに図4に示したように、その一端部側から断面扁平形状を呈し、その表面に取付孔10b、10b、10bを設けた取付板部10aと、この取付板部10aに続いて設けられた第1円形軸部10cと、この第1円形軸部10cに続いて設けられた第2円形軸部10dと、この第2円形軸部10dに続いて設けられた当該第2円形軸部10dよりやや小径の断面略楕円形状を呈した第1変形軸部10eと、この第1変形軸部10eに続いて設けられたところの当該第1変形軸部10eよりもさらに小径の同じく断面略楕円形状を呈して成る第2変形軸部10fと、この第2変形軸部10fに続いて設けられた雄ネジ部10gから構成されている。
2 to 17 show an embodiment of a
取付板部10aには、第1取付プレート11が取り付けられており、この第1取付プレート11の取付板部10aへの取付方法は、第1ヒンジシャフト10の取付孔10b、10b、10bと第1取付プレート11の取付孔(図示せず)を通したフランジ部付の取付ピン10h、10h、10hの各端部をかしめることによってなされている。そして、第1取付プレート11は、当該第1取付プレート11に設けた取付孔11b、11b・・(一部を図示)を介して、図示してない取付ネジを用いて第1筐体2の上面側へ取り付けられる構成である。尚、取付ピン10h、10h、10hはこれを取付ネジとしてもよい。
The
次に、指示記号12で示したものは、第1ヒンジシャフト10に対して上下方向へ平行に配置される第2ヒンジシャフトであり、この第2ヒンジシャフト12は、とくに図4に示したように、その一端部側から断面扁平形状を呈し、その表面に取付孔12b、12b、12bを設けた取付板部12aと、この取付板部12aに続いて設けられた第1円形軸部12cと、この第1円形軸部12cに続いて設けられた第2円形軸部12dと、この第2円形軸部12dに続いて設けられた当該第2円形軸部12dよりやや小径の断面略楕円形状を呈した第1変形軸部12eと、この第1変形軸部12eに続いて設けられたところの当該第1変形軸部12eよりもさらに小径の同じく断面略楕円形状を呈して成る第2変形軸部12fと、この第2変形軸部12fに続いて設けられた雄ネジ部12gから構成されている。
Next, what is indicated by a
取付板部12aには、第2取付プレート13が取り付けられており、この第2取付プレート13の取付板部12aへの取付方法は、第2ヒンジシャフト12の取付孔12b、10b、12bと第2取付プレート13の取付孔13a、13a、13aを通したフランジ部付の取付ピン12h、12h、12hの各端部をかしめることによってなされている。そして、第2取付プレート13は、当該第2取付プレート13に設けた取付孔13b、13b・・を介して、図示してない取付ネジを用いて第2筐体3の下面側へ取り付けられる構成である。尚、取付ピン12h、12h、12hはこれを取付ネジとしてもよい。
The
そして、図2と図3に示したように、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12は、その各第2円形軸部10d、12dを、第1連結部材14の上下位置に設けた各第1A軸受孔14a及び第1B軸受孔14bと、後述するフリクショントルク発生手段15のフリクションプレート16の上下位置に設けた一対の第2A軸受孔16a及び第2B軸受孔16bと、第1選択的回転規制手段22のスライドガイド部材21の上下位置に設けた一対の第3A軸受孔21d及び第3B軸受孔21eと、吸い込み手段46の第2連結部材37の上下位置に設けた一対の第4A軸受孔37d及び第4B軸受孔37eへ軸受されることにより、互いに平行、かつ回転自在に配置されている。そして、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12は、第1取付プレート11と第2取付プレート13を第1筐体2と第2筐体3へ取り付けることにより、第1取付プレート11と第2取付プレート13を第1筐体2と第2筐体3の閉成状態において軸方向に対して垂直にかつ平行に配置される構成である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
次に、図1〜図4と図17に指示記号6で示したものはヒンジケースであり、このヒンジケース6の中に第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12に取り付けた第1連結部材14から先の部分が収容されている。
Next, what is indicated by the
このヒンジケース6は、とくに図2と図17に示したように、断面長孔形状を示した筒状のものであり、その内部に第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12に装備したフリクショントルク発生手段15、第2選択的回転規制手段23、第1選択的回転規制手段22、ストッパー手段47、及び吸い込み手段46が収容され、とくに図17に示したように、ヒンジケース6内に設けた挿通孔6bを有する隔壁6aを、第1選択的回転規制手段22の第2連結部材37の中央部に設けた突出部37gの雌ネジ孔37fに取付ネジ7で取り付けられる構成である。そして、このヒンジケース6は、とくに図2に示したように、第1筐体2と第2筐体3に設けた収容凹部2bと3b内に収容されている。また、もう一方のヒンジケース8も同じ構成である。
The
次に、第1選択的回転規制手段22について説明する。この第1選択的回転規制手段22は、とくに図4に示したように、第1ヒンジシャフト10側の下部側の第1A選択的回転規制手段22aと上部側の第1B選択的回転規制手段22bとから成るが、上下対称になる以外は構成が同じであるので、ここではまとめて説明する。この第1選択的回転規制手段22は第2連結部材37と、ロック部材36と、スライドガイド部材21と、一対の第1Aロックカム部材34及び第1Bロックカム部材35とから構成されている。第2連結部材37は上部と下部の略円盤形状を呈した第1軸受部37a及び第2軸受部37bと、この第1及び第2軸受部37a、37b間をつなぐ連結部37cとを有する側面略瓢箪形状のもので、第1軸受部37a及び第2軸受部37bには、それぞれ断面円形状の第4A軸受孔37d及び第4B軸受孔37eが設けられ、この第1軸受孔4A及び第4B軸受孔37eに第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12のそれぞれの第2変形軸部10f、12fを挿通させて回転自在に軸受する構成である。第2連結部材37には、雌ネジ孔37fを設けた突出部37gが設けられ、この突出部37gは、上述したように取付ネジ7によって、ヒンジケース6の隔壁6aへ取り付けられる構成である。
Next, the first selective rotation restricting means 22 will be described. The first selective rotation restricting means 22 is, as particularly shown in FIG. 4, the first A selective rotation restricting means 22a on the lower side of the
ロック部材36は、とくに図13の(a)、(b)に示したように、その中央部の左右に、第1カム凸部36aと第2カム凸部36bを有し、この第1カム凸部36aと第2カム凸部36bを挟んで第1ガイド溝36cと第2ガイド溝36dが設けられている。そして、第2連結部材37の連結部37cは、ロック部材36の第1ガイド溝36c内に嵌入され、ロック部材36の上下方向のスライド動作をガイドしている。
The
スライドガイド部材21は、とくに図11に示したように、上部と下部に略円盤形状を呈した第1軸受部21aと第2軸受部21bと、この第1軸受部21a及び第2軸受部21b間をつなぐ連結部21cを有する瓢箪形状のもので、第1軸受部21aと第2軸受部21bには、第3A軸受孔21d及び第3B軸受孔21eが設けられ、これらの第3A軸受孔21dと第3B軸受孔21eに第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の第1変形軸部10eと12eが挿通されて回転可能に軸受される構成である。連結部21cは、ロック部材36のもう一方の第2ガイド溝36d内に嵌入され、ロック部材36の上下方向のスライド動作をガイドしている。このスライドガイド部材21の第1軸受部21aと第2軸受部21bの外周部には、第1ストッパー部21fと第2ストッパー部21gが軸方向に突出して設けられている。
The
次に、第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35は上下一対のもので、下側の第1Aロックカム部材34と上側の第1Bロックカム部材35には、それぞれ変形挿通孔34a、35aが設けられ、この変形挿通孔34a、35aへ第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第1変形軸部10e、12eが挿通係合されることにより、この第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35は、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の第1変形軸部10eと第1変形軸部12eにそれぞれ回転を拘束されて取り付けられている。この第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35は、左右対称の同じ形状のものであり、とくに図12に示したように、それぞれ外周に90度間隔で軸方向両端部に達する第1Aカム凹部34b及び第2Aカム凹部34cと第1Bカム凹部35b及び第2Bカム凹部35cが設けられていると共に、組み立てた際にスライドガイド部材21側に位置する側には、その回転角度によって、スライドガイド部材21に設けた第1ストッパー部21fと第2ストッパー部21gに当接する第1ストッパー片34dと第2ストッパー片35dが設けられている。そして、その第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35は、第2連結部材37とスライドガイド部材21の間に軸方向に挟まれると共に、ロック部材36を挟んでその上部側と下部側に位置しており、それぞれの第1Aカム凹部34b及び第2Aカム凹部34cと第1Bカム凹部35bと第2Bカム凹部35cは、ロック部材36の第1カム凸部36aと第2カム凸部36bとに、その回転角度により対向して嵌合する構成である。
Next, the first 1A locking
次に、第2選択的回転規制手段23は、とくに図2〜図4に示したように、第1ヒンジシャフト10側に設けられた下部側の第2A選択的回転規制手段23aと、第2ヒンジシャフト12側に設けられた上部側の第2B選択的回転規制手段23bとから成り、それぞれ第2Aフリクションワッシャー部19及び第2Bフリクションワッシャー部20に隣接している。この下部側の第2A選択的回転規制手段23aと上部側の第2B選択的回転規制手段23bは、それぞれ構成が上下対称となる点を除けばその構成は同じであるので、ここでは一緒に説明する。第2選択的回転規制手段23は、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第1変形軸部10e、12eに、その中心部軸方向に設けた変形挿通孔24c、25cを挿通係合させて設けた一対の第2Aロックカム部材24及び第2Bロックカム部材25と、この各第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の間に位置してフリクションプレート16の中央部に設けた雌ネジ孔16cへストッパーホルダー27を介して回転可能に取り付けられた移動ストッパー26と、それぞれ筒部32b、33bと挿通孔32a、33aとフランジ部32c、33cを有し、挿通孔32a、33aに挿通させた第1変形軸部10e、12eに取り付けられた第1スペーサー部材32及び第2スペーサー部材33と、この各第1スペーサー部材32及び第2スペーサー部材33の各筒部32b、33bを、その挿通孔30a、31aに挿通させてフランジ部32c、33c側に設けたそれぞれ皿バネから成る第1A弾性手段30及び第1B弾性手段31と、この第1A及び第1B弾性手段30、31に接し、その各挿通孔28a、29aに筒部32b、33bを挿通させつつ第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の間に設けられた第1ストッパーレバー28及び第2ストッパーレバー29とで構成されている。
Next, as shown in FIGS. 2 to 4 in particular, the second selective rotation restricting means 23 is provided with the second A selective rotation restricting means 23a on the lower side provided on the side of the
第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25は、とくに図5と図6に示したように、それぞれその各一側面部24a、25a側の外周部に溝部a〜溝部dと溝部e〜溝部hが設けられるとともに、その他側面部24b、25bの側には複数の係止部i〜係止部mと係止部n〜係止部sが設けられており、溝部a〜溝部dと溝部e〜溝部hの位置は、第1ヒンジシャフト10側のものと第2ヒンジシャフト12側のものとでは同じであるが、係止部i〜係止部mと係止部n〜係止部sの形状は、若干異なっている。このように係止部i〜mと係止部n〜rの形が異なっているのは、後述するように、第1筐体2と第2筐体3の開閉方向により、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の回転方向が異なることになるからである。
The second A
移動ストッパー26は、とくに図7に示したように、その中心部軸方向に挿通孔26aを設けた筒状部26bと、この筒状部26bの外周から180度間隔で外側へ突設させた一対の係合片26c、26cと、この各係合片26c、26cより軸方向へ突設した円弧状を呈した一対の係止片26d、26dとで構成され、その挿通孔26aへ挿通させたフランジ部27a付きのストッパーホルダー27の軸部27bを中心にして軸回りに回転可能である。係合片26c、26cには、第1係合部26c1、第2係合部26c2、第3係合部26c3、及び第4係合部26c4が設けられている。
As shown in FIG. 7 in particular, the
一対の第1ストッパーレバー28と第2ストッパーレバー29は、同じ形状のもので、とくに図8の(a)、(b)に示したように、それぞれ挿通孔28a、29aを設けたリング状の各本体部28b、29bから外方向へ押圧片28c、29cを突設させると共に、本体部28b、29bには180度間隔で一対の突起部28d、28d・29d、29dが設けられており、それぞれの挿通孔28a、29aに第1及び第2スペーサー部材32、33の筒部32b、33bを挿通させる構成である。
The pair of first stopper levers 28 and the
一対の第1スペーサー部材32及び第2スペーサー部材33は、とくに図10に示したように、同じ形状であり、それぞれ挿通孔32a、33aを設けた筒部32b、33bと、筒部32b、33bに設けたフランジ部32c、33cとを設けたもので、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第1変形軸部10e、12eを挿通孔32a、33aに挿通させている。
The pair of
一対の第1A弾性手段30と第1B弾性手段31は、とくに図9に示したように、高さの低い切頭円錐形状を呈したもので、それぞれの挿通孔30a、31aに第1及び第2スペーサ―部材32、33の筒部32b、33bを挿通させ、第1ストッパーレバー28と第2ストッパーレバー29の各本体部28b、29bと第1スペーサー部材32及び第2スペーサー部材33の各フランジ部32c、33cとの間に弾設される構成であり、それぞれが当接する第1ストッパーレバー28及び第2ストッパーレバー29に第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の各面部との間で、フリクショントルクが発生するものである。
The pair of first A
次に、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の回転時にフリクショントルクを発生させるフリクショントルク発生手段15について説明する。このフリクショントルク発生手段15は、第1ヒンジシャフト10側の第1フリクション発生手段15aと、第2ヒンジシャフト12側の第2フリクション発生手段15bとから成り、それぞれ第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第1変形軸部10e、12eをその第2A軸受孔16a及び第2B軸受孔16bに軸受させている片面略瓢箪形状を呈したフリクションプレート16と、このフリクションプレート16の一側面側と第1連結部材14との間に、それぞれ中心部軸方向に設け、各変形挿通孔17e及び変形挿通孔18eに、各第1変形軸部10e、12eを挿通係合させて設けた、実施例ではそれぞれ3枚ずつのフリクションワッシャー17a、17b、17cと18a、18b、18cから成る第1Aフリクションワッシャー部17及び第1Bフリクションワッシャー部18と、フリクションプレート16の他側面側と後述する第2選択的回転規制手段23の第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の各一側面との間に、それぞれ中心部軸方向に設けた変形挿通孔19a、20aに各第1変形軸部10e、12eを挿通させて設けた、実施例では1枚のフリクションワッシャーから成る第2Aフリクションワッシャー部19及び第2Bフリクションワッシャー部20と、第1Aフリクションワッシャー部17及び第1Bフリクションワッシャー部18をフリクションプレート16へ圧接するための後述する吸い込み手段46の第2A弾性手段40及び第2B弾性手段41とで構成されている。尚、図4において、指示記号17d、18d、19b、20bで示されたものは、潤滑用のオイル溜部である。
Next, friction torque generating means 15 for generating friction torque when the
次に、吸い込み手段46は、下側の第1ヒンジシャフト10側の第1吸い込み手段46aと、上側の第2ヒンジシャフト12側の第2吸い込み手段46bとから成るが、構成が同じであるので、ここではまとめて説明する。第1吸い込み手段46aと第2吸い込み手段46bは、第2連結部材37の各第1及び第2軸受部37a、37bの側面部の外側と内側に設けた大小の第1A湾曲カム凹部37h及び第1B湾曲カム凹部37iと第2A湾曲カム凹部37j及び第2B湾曲カム凹部37kと、その各変形挿通孔38a、39aを第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の第2変形軸部10f、12fを挿通係合させると共に、その側面の外側と内側に設けた大小の第1A湾曲カム凸部38b及び第1B湾曲カム凸部38cと第2A湾曲カム凸部39b及び第2B湾曲カム凸部39cを、第2連結部材37の各第1及び第2軸受部37a、37bの側面部の外側と内側に設けた大小の第1A湾曲カム凹部37h及び第1B湾曲カム凹部37iと第2A湾曲カム凹部37j及び第2B湾曲カム凹部37kと対向させて設けられた第1カムフォロワー38及び第2カムフォロワー39と、この第1カムフォロワー38及び第2カムフォロワー39に接してその中心部軸方向に設けた各挿通孔40a、41aへ第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第2変形軸部10f、12fを挿通させて設けた複数の皿バネ40bと41bから成る第2A弾性手段40及び第2B弾性手段41と、この第2A弾性手段40と第2B弾性手段41に接してその中心部軸方向に設けた変形挿通孔42a、43aに第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の第2変形軸部10fと第2変形軸部12fを挿通係合させて設けた第1押えワッシャー42と第2押えワッシャー43と、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の各第2変形軸部10f、12fの自由端部側に設けた雄ネジ部10gと雄ネジ部12gに捻子着させた第1締付ナット44と第2締付ナット45とで構成されている。
Next, although the suction means 46 comprises the first suction means 46a on the lower
そして、ストッパー手段47も、第1ヒンジシャフト10側の第1ストッパー手段47aと、第2ヒンジシャフト12側の第2ストッパー手段47bとから成るが、両者は構成が同じなので、ここではまとめて説明する。この第1ストッパー手段47aと第2ストッパー手段47bは、第1Aロックカム部材34及び第1Bロックカム部材35に設けた第1ストッパー片34d及び第2ストッパー片35dと、スライドガイド部材21の第1軸受部21a及び第2軸受部21bに設けた第1ストッパー部21f及び第2ストッパー部21gとで構成されており、第1筐体2と第2筐体3の閉成状態の位置(0度)と全開成状態(180度)の位置を規制するものである。
And although the stopper means 47 also consists of the 1st stopper means 47a by the side of the
次に、上記した本発明に係る2軸ヒンジ4の動作について以下に説明する。まず、本発明に係る2軸ヒンジ4は、端末機器の1例であるノートパソコン1を構成する第1筐体2と第2筐体3を相対的に開閉させる2軸ヒンジである。その特徴は、第1筐体2側へ取り付けられる第1ヒンジシャフト10と、第2筐体3側へ取り付けられる第2ヒンジシャフト12とを少なくとも第1連結部材14と第2連結部材37とで平行状態に連結して互いに回転可能に設けたもので、第1筐体2と第2筐体3を相対的に開閉させると、第1選択的回転規制手段22と第2選択的回転規制手段23が順次交互に動作し、所定の順序で開閉され、第1筐体2と第2筐体3を相対的に0度から360度の範囲に渡って開閉させる点にある。しかしながら、その開閉順序は、下記実施例のものに限定されない。
Next, the operation of the
即ち、実施例のものは、まず、ノートパソコン1の第1筐体2と第2筐体3の閉成状態の開閉角度0度の時から90度までの開閉時には、図18〜図20に示したように、第1選択的回転規制手段22によって、第1ヒンジシャフト10の時計方向の回転が可能となって、第2ヒンジシャフト12の回転は阻止されるので、第2筐体3に対して第1筐体2が開閉される。90度から180度までの開閉時には、図21と図22に示したように、第1選択的回転規制手段22によって、今度は第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12はともに回転可能となるが、第2選択的回転規制手段23によって、第1ヒンジシャフト10のさらなる時計方向の回転が阻止されるので、第2ヒンジシャフト12の反時計方向の回転が可能になることから、第1筐体2に対して第2筐体3を開くことが可能となり、この第2筐体3が第1筐体2に対して両者の開成角度が180度になるまで開かれる。
That is, first, when the
この180度から270度までの開閉時には、図23と図24に示したように、第1選択的回転規制手段22により、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12は、共に回転可能になるが、第2選択的回転規制手段23により、第2ヒンジシャフト12の反時計方向の回転が規制される結果、今度は第1ヒンジシャフト10の時計方向の回転が可能となり、第1筐体2は第2筐体3に対して、両者の開成角度が270度になるまで開かれることになる。
At the time of opening and closing from 180 degrees to 270 degrees, as shown in FIGS. 23 and 24, the
この270度まで開かれると、図25と図26に示したように、第1選択的回転規制手段22により、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12はともに回転可能であるが、第2選択的回転規制手段23により、第1ヒンジシャフト10の時計方向の回転が規制される結果、今度は第2ヒンジシャフト12の反時計方向の回転が可能となり、第2筐体3が第1筐体2に対して360度になるまで開かれることになる。そして、360度まで開かれると、図26に示したように、第1選択的回転規制手段22によって、第1ヒンジシャフト10の回転は規制され、第2選択的回転規制手段23によって、今度は閉成方向に向かって第2ヒンジシャフト12の時計方向の回転が許容されることになる。
When it is opened to 270 degrees, as shown in FIGS. 25 and 26, the
以下にさらに詳しく説明するが、本発明に係る2軸ヒンジ4にあっては、第2選択的回転規制手段23の動作が複雑なので、この動作を先に説明する。この第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26の回転によって、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の回転を規制したり許容したりするが、この移動ストッパー26を回転させるのは、第1及び第2ストッパーレバー28、29である。それぞれ第1A弾性手段30と第1B弾性手段31によって、第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の各一側面部24a、25aの側にそれぞれ圧接されている。したがって、第1及び第2ストッパーレバー28、29は、第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25が回転する際には、フリクショントルクによって共に回転する構成となっている。第1及び第2ストッパーレバー28、29は、上述したように、それぞれ一対の突起部28d、28d・29d、29dが180度間隔で設けられている。図5と図6の各(a)に示したように、第2Aロックカム部材24側の各溝部a〜dと第2Bロックカム部材25側の各溝部e〜hについては、第1筐体2と第2筐体3が閉じられた閉成状態の時には、第1ストッパーレバー28に設けた突起部28d、28dは、第2Aロックカム部材24の溝部aとcの中に落ち込んでおり、第2ストッパーレバー29に設けた突起部29d、29dは、第2Bロックカム部材25の溝部eとgの中に落ち込んでいる。他方、移動ストッパー26の係合片26c、26cのうち第1係合部26c1は、第2Aロックカム部材24の係止部iと係合し、第4係合部26c4は、第2Bロックカム部材25の係止部nと係合している。したがって、図5と図6の各(b)の各係止部iとnの形状から解るように、第2選択的回転規制手段23においても、第2Aロックカム部材24は、時計方向の回転を許容され、第2Bロックカム部材25は、反時計方向の回転を規制されている。
As described in more detail below, in the case of the
第2Aロックカム部材24は、第1筐体2の第2筐体3に対する0度から90度と180度から270度の開成時にその回転を許容されるが、第1ストッパーレバー28の突起部28d、28dは、90度の時は溝部b、dの中に落ち込み、270度でc、aの中に落ち込むことになる。尚、閉成時にはその逆となる。
The second A
他方、第2Bロックカム部材25は、第2筐体3の第1筐体2に対する90度から180度と270度から360度の開成時にその回転を許容され、第2ストッパーレバー29の突起部29d、29dは、180度の時は溝部f、hの中に落ち込み360度の時は溝部g、eの中に落ち込むことになる。尚、閉成時はその逆となる。
On the other hand, the second B
上記いずれの場合でも、第1及び第2ストッパーレバー28、29の各突起部28d、28dと29d、29dは、第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の各溝部a〜dとe〜hから、第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の回転に伴ってその各一側面部24aと25aに乗り上げた際にフリクショントルクが発生し、この摩擦力により、移動ストッパー26の各係止片26d、26dを押して回転させるものである。
In any of the above cases, the
これに対し、移動ストッパー26の係合片26c、26cの第1係合部26c1〜第4係合部26c4は、第1筐体2と第2筐体3の開成時において、第2Aロックカム部材24の時計方向の回転と、第2Bロックカム部材25の反時計方向の回転が規制されるときは、その回転が規制される係止部(指示記号は後述)と係合することになる。尚、閉成時はその逆となる。
On the other hand, the first engagement portion 26c1 to the fourth engagement portion 26c4 of the
第1筐体2と第2筐体3の開閉動作をさらに詳しく説明すると、まず、第1筐体2と第2筐体3が閉じられた図1に示した閉成状態においては、図18の(a)に示したように、第1選択的回転規制手段22のロック部材36の第1カム凸部36aは、第1Aロックカム部材34の外周面と当接しており、第2カム凸部36bは第1Bロックカム部材35の第1Bカム凹部35bと係合している。したがって、この閉成状態においては、回転できるのは第1Aロックカム部材34を取り付けた第1ヒンジシャフト10の側であって、第2ヒンジシャフト12の側は回転できないことから、第2筐体3に対して第1筐体2が第1ヒンジシャフト10と共に時計方向へ回転して開かれることになる。この状態時の第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26の係合片26c、26cの第1係合部26c1は、上述したように、第2Aロックカム部材24側の係止部iと係合しているが、その係合方向は図面から明らかなように、第2Aロックカム部材24の時計方向の回転を規制するものではなく、これを許容するものであるので、第1ヒンジシャフト10の回転に支障を生じさせない。他方、第2ヒンジシャフト12側の第2Bロックカム部材25の係止部nに対しては、移動ストッパー26の係合片26cの第4係合部26c4が係合し、第2Bロックカム部材25の反時計方向の回転を規制する側に係止されていることから、この第2選択的回転規制手段23によっても、第2ヒンジシャフト12は、反時計方向の回転を規制されており、この第2ヒンジシャフト12は0度から90度に向けては回転しない。
The opening and closing operations of the
このようにして、第1ヒンジシャフト10の時計方向の回転がなされ、第1筐体2が第2筐体3に対して開かれて行く途中の状態が第19図に示してある。図面によれば、第1筐体2は、第2筐体3に対して第1ヒンジシャフト10を支点に回転して開かれて行くが、この際に、第2選択的回転制御手段23の移動ストッパー26は、第1及び第2ストッパーレバー28、29の押圧片28c、29cによって押される結果、反時計方向へ回転して行くことが解る。
Thus, the clockwise rotation of the
次に、第1筐体2が第2筐体3に対し、90度まで開かれた状態は、図20に示してある。図面によれば、この状態において、第1選択的回転制御手段22のロック部材36の第1カム凸部36aは、第1Aロックカム部材34の第2Aカム凹部34cと対向し、第2カム凸部36bが第1Bロックカム部材35の第1Bカム凹部35bと対向している。
Next, a state in which the
したがって、第1筐体2が引き続き開かれるように見えるが、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26が上述したように反時計方向に回転し、図20の(c)に示したように、その係合片26c、26cの第1係合部26c1と第3係合部26c3が係止部kとoと係合し、第1ヒンジシャフト10のそれ以上の回転を規制することになることから、第1筐体2は回転することができなくなる。これに対して、第2筐体3は第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26の係合片26cの第3係合部26c3が第1Bロックカム部材35の係止部oと係合しているが、その反時計方向の回転方向は規制されていないので、第2ヒンジシャフト12が90度以上に回転することを許容されることになる。したがって、第1筐体2と第2筐体3が90度開かれた以降は、第2筐体3が第1筐体2に対して開かれることになる。一方、第2筐体3に対して90度まで開かれた第1筐体2は、これを閉じ方向へ回転させることはできるので、第1筐体2を第2筐体3に対して閉じることができる。
Therefore, although it seems that the
次に、第2筐体3が第1筐体2に対して90度から180度の方向へ開かれて行く途中の状態は、図21に示されている。図面によれば、移動ストッパー26が第1及び第2ストッパーレバー28、29によって今度は時計方向へ回転して行くのが解る。
Next, the state in the middle of the
第2筐体3が第1筐体2に対して180度まで開かれた状態は、図22に示されている。図面によれば、第1選択的回転規制手段22のロック部材36の第1カム凸部36aと第2カム凸部36bは、第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35のそれぞれ第2Aカム凹部34c及び第2Bカム凹部35cと対向することになり、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12はどちらも回転可能に見える。しかしながら、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26が、図22の(c)に示したように、第1及び第2ストッパーレバー28、29によって時計方向に回転させられ、その係合片26c、26cの第1係合部26c1と第4係合部26c4が第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の係止部jとqと係合することになるため、その係合方向により、第2筐体3の反時計方向の回転は規制される。その結果、今度は第1筐体2の第2筐体3に対する270度に向けての時計方向の回転が可能となる。
The state in which the
次に、第1筐体2が第2筐体3に対して270度まで開かれる途中の状態は、図23に示されている。図面によれば、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26は、今度は第1及び第2ストッパーレバー28、29により、反時計方向へ回転して行く。
Next, a state in which the
第1筐体2が第2筐体3に対して開かれて行き、270度まで開かれると、図24に示したように、第1選択的回転規制手段22のロック部材36の第1カム凸部36aと第2カム凸部36bは、それぞれ第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35のそれぞれの第1Aカム凹部34b及び第2Bカム凹部35cと対向することになるが、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26がその係合片26c、26cの第2係合部26c2と第3係合部26c3を第2Aロックカム部材24と第2Bロックカム部材25の係止部lとsとに係合させ、第1ヒンジシャフト10の側の時計方向の回転を規制することから、第2ヒンジシャフト12の反時計方向の回転が可能となり、第2筐体3が第1筐体2に対して回転することにより、第2筐体3は第1筐体2に対し360度の方向へ回転が可能となる。
When the
この270度から360度に向けての回転途中の状態は図25に示してあり、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26は、今度は第1及び第2ストッパーレバー28、29に押されて時計方向へ回転して行く。
The state in the middle of the rotation from 270 degrees to 360 degrees is shown in FIG. 25 and the moving
第2筐体3が第1筐体2に対して360度まで開かれた状態においては、図26に示したように、第1選択的回転規制手段22のロック部材36の第1カム凸部36aが第1Aロックカム部材34の第1Aカム凹部34bと嵌合しており、第2選択的回転規制手段23の移動ストッパー26の係合片26c、26cの第1係合部26c1と第4係合部26c4が、係止部lとsに係合する結果、第1ヒンジシャフト10の反時計方向の回転が阻止され、第2ヒンジシャフト12の今度は時計方向の回転が許容されることになり、第1筐体2は回転を阻止された状態となり、第2筐体3が時計方向への回転を許容される。従って、360度まで開かれた第1筐体2と第2筐体3は、先ほどとは逆の動きによって、第2ヒンジシャフト12の時計方向の回転、第1ヒンジシャフト10の反時計方向の回転、第2ヒンジシャフト12の時計方向の回転、第1ヒンジシャフト10の時計方向の回転というように回転して、順次元位置に戻って行き、第1筐体2と第2筐体3が閉成状態のときには、第1選択的回転規制手段22と第2選択的回転規制手段23は、図18に示した状態となる。
In the state where the
以上の第1筐体2と第2筐体3の相対的回転動作中において、フリクショントルク発生手段15の第1フリクショントルク発生手段15aと第2フリクショントルク発生手段15bは、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の交互の回転動作時にそれぞれ動作し、フリクションプレート16と第1Aフリクションワッシャー部17及び第1Bフリクションワッシャー部18と第2Aフリクションワッシャー部19及び第2Bフリクションワッシャー部20との間にフリクショントルクを発生させ、第1筐体2と第2筐体3の開閉動作時の任意の角度における安定停止作用を行うことができるものである。
During the relative rotation operation of the
また、ストッパー手段47は、第1筐体2と第2筐体3の180度と360度の開成時に第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35の各第1ストッパー片34dと第2ストッパー片35dが、スライドガイド部材21の第1ストッパー部21fと第2ストッパー部21gに当接することにより、第1筐体2と第2筐体3の開成状態を安定的に保持させることができるものである。
In addition, the stopper means 47 is a
さらに、吸い込み手段46は、第1筐体2と第2筐体3の0度と180度の開閉角度の少し手前から、第1カムフォロワー38の第1A湾曲カム凸部38b及び第1B湾曲カム凸部38cと第2カムフォロワー39の第2A湾曲カム凸部39b及び第2B湾曲カム凸部39cが、第2連結部材37の第1A湾曲カム凹部37h及び第1B湾曲カム凹部37iと第2A湾曲カム凹部37j及び第2B湾曲カム凹部37kに落ち込むことにより、吸い込み機能を発揮し、第2筐体3を第1筐体2に対して自動的に開成方向と閉成方向へ回転付勢させるものである。
Further, the suction means 46 is provided from the first A curved cam
よって、以上の説明から明らかなように、本願発明に係る2軸ヒンジ4は、第1筐体2と第2筐体3をそれぞれ第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12を介して交互に180度ずつ回転させて合計で360度の開閉操作を可能としたものであるが、その開閉角度にとくに限定はない。
Therefore, as is apparent from the above description, the
そして、ノートパソコンをそれ本来の用い方で用いることができた上で、第1筐体2を第2筐体3に対して同一方向に折り曲げて、略L時形状にしたり、山形状にしたり、重ね合わせて平板状としたりして、第2筐体3を操作者側に向けてタブレットとして種々多様な用い方をすることができるものである。
The
以上の説明から明らかなように、本発明は以上説明したもの以外に、例えば、第2A及び第2B弾性手段40、41をフリクショントルク発生手段15と吸い込み手段46の両手段に作用せしめることが可能となったので、効率の良いものとなっており、かつ、ロック部材36と第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35をその外形を用いたり、吸い込み手段46の第1カムフォロワー38と第2カムフォロワーカム39の形状を任意に変えることが容易となって、カム特性の設計が容易となったため、第2筐体3の第1筐体2に対する開成角度を特定の角度においてふらつきの生じないようにしたり、特定の開成角度において吸い込み機能をもたせることもできるものである。
As apparent from the above description, the present invention can, for example, make the second A and second B elastic means 40, 41 act on both the friction torque generating means 15 and the suction means 46 in addition to those described above. Therefore, the
尚、その他の実施例としては、第2連結部材37に設ける各第1A湾曲カム凹部37h及び第1B湾曲カム凹部37iと第2A湾曲カム凹部37j及び第2B湾曲カム凹部37kと、第1カムフォロアー38や第2カムフォロアー39に設ける第1A湾曲カム凸部38b及び第1B湾曲カム凸部38cと第2A湾曲カム凸部39b及び第2B湾曲カム凸部39cは、これらを第2連結部材37と第1A及び第1Bロックカム部材34、35の軸心部から外周へ放射状に設けたカム凸部とカム凹部に変えることは可能である。また、皿バネから成る第2A及び第2B弾性手段40、41は、これをスプリングワッシャー、圧縮コイルスプリング、弾性を備えたゴムを始めとする合成樹脂製のものなどに代えることができ、第1及び第2締付ナット44、45は、第1ヒンジシャフト10と第2ヒンジシャフト12の端部をかしめることによって代えることが可能である。さらに、第1Aロックカム部材34と第1Bロックカム部材35に設けた各第1Aカム凹部34bと第2Aカム凹部34c及び第1Bカム凹部35bと第2Bカム凹部35cの設置位置を変えることにより、第1筐体2と第2筐体3の閉成時から、第2筐体3を第1筐体2より先に開閉することができるように構成することも可能である。また、ヒンジケース6や8は、これがなくともとくに2軸ヒンジ4、5の機能に支障は生じないが、このヒンジケース6や8があると、2軸ヒンジ4や5をノートパソコン1へ取り付けた際に第1及び第2選択的回転規制手段22、23や、フリクショントルク発生手段15、吸い込み手段46、ストッパー手段47等が外部へ露出することがないので、外観上すっきりとしたものになるという利点がある。
As other embodiments, each first A curved cam
本発明は以上のように構成したので、とくにノートパソコンのような端末機器やその他のもので、第1筐体と第2筐体を所定の順序に従って交互に開き、相対的に360度の範囲で開閉させる場合の2軸ヒンジとして好適に用いられるものであるが、とくにノートパソコンを同時にタブレットとしても用いるものに用いて好適である。 Since the present invention is configured as described above, the first housing and the second housing are alternately opened according to a predetermined sequence, and the range is relatively 360 degrees, particularly in a terminal device such as a notebook personal computer and the like. The hinge is preferably used as a two-axis hinge in the case of opening and closing at the time of opening and closing. However, it is particularly preferable to use a notebook computer as a tablet at the same time.
1 ノートパソコン
2 第1筐体
3 第2筐体
4 2軸ヒンジ
5 2軸ヒンジ
10 第1ヒンジシャフト
12 第2ヒンジシャフト
14 第1連結部材
15 フリクショントルク発生手段
16 フリクションプレート
17 第1Aフリクションワッシャー部
18 第1Bフリクションワッシャー部
19 第2Aフリクションワッシャー部
20 第2Bフリクションワッシャー部
21 スライドガイド部材
21f 第1ストッパー部
21g 第2ストッパー部
22 第1選択的回転規制手段
23 第2選択的回転規制手段
24 第2Aロックカム部材
25 第2Bロックカム部材
26 移動ストッパー
28 第1ストッパーレバー
29 第2ストッパーレバー
30 第1A弾性手段
31 第1B弾性手段
34 第1Aロックカム部材
34b 第1Aカム凹部
34c 第2Aカム凹部
34d 第1ストッパー片
35 第1Bロックカム部材
35b 第1Bカム凹部
35c 第2Bカム凹部
35d 第2ストッパー片
36 ロック部材
36a 第1カム凸部
36b 第2カム凸部
37 第2連結部材
37h 第1A湾曲カム凹部
37i 第1B湾曲カム凹部
37j 第2A湾曲カム凹部
37k 第2B湾曲カム凹部
38 第1カムフォロワー
38b 第1A湾曲カム凸部
38c 第1B湾曲カム凸部
39 第2カムフォロワー
39b 第2A湾曲カム凸部
39c 第2B湾曲カム凸部
40 第2A弾性手段
41 第2B弾性手段
46 吸い込み手段
47 ストッパー手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 notebook computer 2 first housing 3 second housing 4 two-axis hinge 5 two-axis hinge 10 first hinge shaft 12 second hinge shaft 14 first connecting member 15 friction torque generating means 16 friction plate 17 first A friction washer part 18 first B friction washer portion 19 second A friction washer portion 20 second B friction washer portion 21 slide guide member 21 f first stopper portion 21 g second stopper portion 22 first selective rotation restricting means 23 second selective rotation restricting means 24 first 2A lock cam member 25 second B lock cam member 26 moving stopper 28 first stopper lever 29 second stopper lever 30 first A elastic means 31 first B elastic means 34 first A lock cam member 34 b first A cam concave 34 c 2A cam recess 34d first stopper piece 35 first B lock cam member 35b first B cam recess 35c second B cam recess 35d second stopper piece 36 lock member 36a first cam protrusion 36b second cam protrusion 37 second connecting member 37h 1A curved cam recessed portion 37i 1st B curved cam recessed portion 37j 2nd A curved cam recessed portion 37k 2nd B curved cam recessed portion 38 1st cam follower 38b 1st A curved cam convex portion 38c 1st b curved cam convex portion 39 2nd cam follower 39b 2nd A curved Cam convex portion 39c Second B curved cam convex portion 40 Second A elastic means 41 Second B elastic means 46 Suction means 47 Stopper means
Claims (9)
The first hinge shaft and the second hinge shaft are respectively provided with friction torque generating means, suction means, and stopper means, respectively, and the friction torque generating means causes the first housing and the second housing to be provided. A friction torque is generated at the time of opening and closing operation of the body, and a predetermined opening and closing angle between 0 degree of the closed state of the first case and the second case and 360 degree of the fully open state is generated by each suction means The first casing and the second casing can be automatically opened and closed, and the relative opening and closing angle of the first casing and the second casing can be determined by the respective stopper means. The biaxial hinge according to claim 1, wherein the hinge is restricted to a predetermined opening angle .
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