JP6890829B2 - 平行２軸ヒンジ、及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、例えば電子機器、例えばノートパソコンにおいてキーボード側の第１筐体とディスプレイ側の第２筐体を開閉可能に連結する平行２軸ヒンジに関し、第１筐体と第２筐体の相対的開閉操作時に他の機構を動作させることができるように成した平行２軸ヒンジ、及びこの平行２軸ヒンジを用いた電子機器に関する。

キーボードを備えた第１筐体とタッチ操作機能を持った液晶ディスプレイを備えた第２筐体とを平行２軸ヒンジにより連結し、第１筐体に対して第２筐体を０度〜３６０度の範囲で回動させることが可能な電子機器の一種としてのノートパソコンが実用化されている。

このようなノートパソコンでは、第１筐体と第２筐体を開いて使用する際に、キーボード自体が上昇して操作しやすいように成し、第１筐体と第２筐体を相対的に１８０度ずつ合計で３６０度開いて第１筐体のキーボード側を下側にして第２筐体のディスプレイ画面をタッチ操作する場合には、キーボードが沈み込んで誤動作の生じないようにする必要がある。

特許文献１には、開閉蓋部の０度−３６０度の開成角度に応じて、本体部に対してキーボードを上昇／下降させる機構が示される。ここでは、平行２軸ヒンジの第１ヒンジシャフトと、第２ヒンジシャフトと、がヒンジ部によって回動可能に支持され、対称に回動されている。そして、第１ヒンジシャフトに挿通させてヒンジ部と一体に回動するカムを設け、第１ヒンジシャフトに固定されたベース部材に、スライド移動可能なカムフォロアを設けている。これにより、ベース部材上のカムフォロアに、第１ヒンジシャフトと第２ヒンジシャフトとの回動に伴うベース部材に沿った方向の直線移動を取り出している。

特開２０１６−８００３１号公報

特許文献１の平行２軸ヒンジは、第１ヒンジシャフトと第２ヒンジシャフトとの回動に伴って直線移動を取り出す機構に必要な部品点数が多いため小型化が難しい。カムを小型化するとカムフォロアから取り出せる直線移動の振幅が小さくなり、部品強度が低下して取出される直線移動の力も小さくなる。本発明は、小型化が可能で第１ヒンジシャフトと第２ヒンジシャフトとの回動に伴って比較的に大きな振幅と大きな力の直線移動を取り出すことができる平行２軸ヒンジを提供することを目的としている。

本発明の平行２軸ヒンジは、第１筐体側に取り付けられる第１ヒンジシャフトと、第２筐体側に取り付けられる第２ヒンジシャフトとを、同期回転手段を介して相対的に回動させるヒンジ部と、このヒンジ部の回動動作に伴って所定の操作出力が取出される受動操作部と、からなり、この受動操作部を、前記第１ヒンジシャフトと一体に回動するように設けられたベース部材と、前記ヒンジ部に設けられ、前記ヒンジ部の回動動作に伴って前記第１ヒンジシャフトに対して回動する係合部材と、前記係合部材に係合する被係合部を外周面に有し、前記第１ヒンジシャフトに外挿して設けられ、前記ベース部材に対して前記第１ヒンジシャフトの回転軸線方向に移動可能な外挿移動部材と、で構成したものである。そして、前記外挿移動部材は、前記ヒンジ部の回動動作に伴って前記被係合部を前記係合部材に案内されて前記回転軸線方向に移動するように成されている。

本発明によれば、小型化が可能で第１ヒンジシャフトと第２ヒンジシャフトとの回動に伴って比較的に大きな振幅と大きな力の直線移動を取り出すことができる平行２軸ヒンジを提供することができる。

実施例１のノートパソコンの説明図である。図１中、（ａ）は第１筐体に対して第２筐体を開いた状態、（ｂ）は第１筐体に対して第２筐体を閉じた状態である。 第１筐体に対する第２筐体の開成角度位置の説明図である。図２中、（ａ）は、０度、（ｂ）は８０度、（ｃ）は２５４度、（ｄ）は２７０度、（ｅ）は３６０度である。 実施例１の平行２軸ヒンジの斜視図である。 実施例１の平行２軸ヒンジの分解斜視図である。 第１ヒンジシャフトの説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 第２ヒンジシャフトの説明図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 回転制御部の組立状態の説明図である。 同期回転部の構成の説明図である。（ａ）は同期回転部、（ｂ）はギアサポート部材の左側面図、（ｃ）はギアサポート部材の右側面図である。 フリクションプレートの構造の説明図である。（ａ）は同期回転部側の面、（ｂ）は第１付勢部側の面である。 カムプレート部材の構造の説明図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は第１付勢部側の面、（ｃ）は同期回転部側の面である。 第１フリクションワッシャ及び第２フリクションワッシャの構造の説明図である。（ａ）は第１付勢部側の面、（ｂ）は同期回転部側の面である。 第１カムフォロワ及び第２カムフォロアの構造の説明図である。 ヒンジケースの構造を示すもので、（ａ）その側面図、（ｂ）はその縦断面図である。 作動機構の構成の説明図である。 軸方向駆動部の構成の説明図である。 増幅機構の動作の説明図である。（ａ）は０度、（ｂ）は８０度、（ｃ）は２５４度である。 増幅機構の動作の説明図である。（ａ）は２７０度、（ｂ）は３６０度である。

本発明の実施の形態を添付した図面に基づいて詳細に説明する。

（ノートパソコン）
図１は実施例１のノートパソコンの説明図である。図２は第１筐体に対する第２筐体の開成角度位置の説明図である。図１中、（ａ）は第１筐体に対して第２筐体を開いた状態、（ｂ）は第１筐体に対して第２筐体を閉じた状態である。図２中、（ａ）は、０度、（ｂ）は８０度、（ｃ）は２５４度、（ｄ）は２７０度、（ｅ）は３６０度である。

図１の（ａ）に示すように、ノートパソコン１は、第１筐体２の背面側の左右個所に設けられた平行２軸ヒンジ４、６によって、第２筐体３が第１筐体２に対して相対的に回動自在に連結されている。ノートパソコン１は、平行２軸ヒンジ４、６によって、第１筐体２を第２筐体３に対して互いに反対方向へ同期して開閉させて、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することができる。

図１の（ｂ）に示すように、ノートパソコン１は、平行２軸ヒンジ４、６により、キーボード部２ａを設けた第１筐体２に対して、ディスプレイ部３ａを設けた第２筐体３を０度−３６０度の範囲で開閉自在である。ディスプレイ部３ａは、演算された画像を表示する機能の外に、手指による画面上のタッチ入力操作が可能な機能を有する。このため、ノートパソコン１は、第２筐体３を３６０度開いて第１筐体２の底面に重ね合わせてディスプレイ部３ａの画面を操作者側に向けた状態で、いわゆるタブレット型パソコンのように操作することも可能である。

図２の（ａ）に示すように、平行２軸ヒンジ４、６の第１ヒンジシャフト１０は、 第１筐体の一例である第１筐体２に固定されている。第２ヒンジシャフト１２は、第２筐体の一例である第２筐体３に固定され、第１筐体２と一体に回動させることが可能である。第２ヒンジシャフト１２は、第１ヒンジシャフト１０の上方に第１ヒンジシャフト１０と平行に配置され、第２筐体３と一体に回動させることが可能である。入力操作部の一例であるキーボード部２ａは、弾性部材４７によって下降方向に付勢されたキーボード保持プレート４６に設けられている。

（沈込み機構）
図２の（ａ）に示すように、ノートパソコン１は、第２筐体３を０度に閉じてディスプレイ部３ａの画面をキーボード部２ａに重ね合わせた状態では、弾性部材４７により付勢してキーボード部２ａを第１筐体２の表面よりも低い位置に下げている。第１筐体２と第２筐体３とを密着させて両者の隙間から第１筐体２の内部へ異物や水が浸入しないようにするためである。

図２の（ｂ）に示すように、ノートパソコン１は、第２筐体３を８０度−１２０度に開いて第１筐体２から起立させた状態では、キーボード部２ａを第１筐体２の表面よりも突出した位置に持ち上げている。手指によるキーボード部２ａの操作性を確保するためである。

図２の（ｅ）に示すように、ノートパソコン１は、第２筐体３を３６０度開いて第１筐体２の底面に当接させた状態では、弾性部材４７の付勢力に抗してキーボード部２ａを第１筐体２の表面よりも低い位置に下げている。ディスプレイ部３ａの画面を上にして机上に置いた場合に、キーボード部２ａのキーが誤って押されないためである。

沈込み機構４０は、第１筐体２に対する第２筐体３の回動操作に連動させて上記のようにキーボード部２ａを昇降させる。キーボード部２ａは、キーボード保持プレート４６に固定されている。出力部材６５は、後述するように、平行２軸ヒンジ４、６から取出された直線運動を外部へ出力する部材である。出力部材６５は、第１ヒンジシャフト１０に対する第２ヒンジシャフト１２の回動に伴って第１取付プレート１１に沿って直線的に移動する。

スライド部材４４の一端部に出力部材６５が拘束されているので、出力部材６５の移動に伴ってスライド部材４４もまた第１取付プレート１１に沿って直線的に移動する。そして、スライド部材４４の上面にはカム部材４５が固定されている。このため、スライド部材４４の第１取付プレート１１に沿った移動に伴ってカム部材４５の傾斜面４５ａがキーボード保持プレート４６を昇降させる。

図２の（ｂ）に示すように、第１筐体２に対して第２筐体３が０度から８０度に開かれる過程で、出力部材６５及びスライド部材４４が矢印Ａ方向に移動して、弾性部材４７の付勢に抗して、カム部材４５が、キーボード部２ａ及びキーボード保持プレート４６を上昇させる。その後、図２の（ｃ）に示すように、第１筐体２に対して第２筐体３が８０度から２５４度に開かれる過程で、出力部材６５及びスライド部材４４が矢印Ｂ方向に移動して、カム部材４５がキーボード部２ａ及びキーボード保持プレート４６の押し上げを解除する。これにより、弾性部材４７に付勢されたキーボード部２ａ及びキーボード保持プレート４６が下降する。

なお、沈込み機構４０は、キーボード保持プレート４６を昇降させる機構の一例である。出力部材６５の直線運動に伴ってキーボード保持プレート４６を昇降させる機構はカム部材４５を利用しない別の機構、例えばリンク機構であってもよい。

以下では、平行２軸ヒンジ４の機構と、平行２軸ヒンジ４から出力部材６５へ直線運動を取出す機構とを詳細に説明する。図１に示すように、平行２軸ヒンジ４と平行２軸ヒンジ６とは、左右対称である点を除けば、両者共に同じ構成である。このため、平行２軸ヒンジ４のみを説明し、平行２軸ヒンジ６に関する重複した説明を省略する。

（平行２軸ヒンジ）
図３は実施例１の平行２軸ヒンジの斜視図である。図４は実施例１の平行２軸ヒンジの分解斜視図である。図５は第１ヒンジシャフトの説明図である。図５中、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。図６は第２ヒンジシャフトの説明図である。図６中、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

図３に示すように、平行２軸ヒンジ４は、ヒンジ部４ａを有する。ヒンジ部の一例であるヒンジ部４ａは、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを平行に保持して回動自在に支持する。連動手段の一例であるヒンジ部４ａは、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とが対称に回動するように、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを連動させる。

図４に示すように、第１取付プレート１１は、第１筐体２に固定可能であって、第１ヒンジシャフト１０に固定されている。第１ヒンジシャフト１０は、断面扁平形状の取付板部１０ａに取付孔１０ｂ、１０ｂを設けてある。取付板部１０ａには、取付ピン１０ｉ、１０ｉを用いて第１取付プレート１１が取付けられる。ベース部材の一例である第１取付プレート１１は、第１ヒンジシャフト１０の端部に固定されている。第１取付プレート１１は、第１取付プレート１１に設けた複数の取付孔１１ｂ、１１ｂ、・・・に対して、不図示の取付ネジを用いて図２の（ａ）に示す第１筐体２のフレームに取付けられる。

第１取付プレート１１は、第１ヒンジシャフト１０の取付孔１０ｂ、１０ｂと第１取付プレート１１の取付孔１１ａ、１１ａとを貫通させたフランジ付きの取付ピン１０ｉ、１０ｉの端部をかしめることによって取付板部１０ａへ取付けられる。尚、取付ピン１０ｉ、１０ｉはナット付きの取付ネジとしてもよい。

一方、第２取付プレート１３は、第２筐体３に固定可能であって、第２ヒンジシャフト１２に固定されている。第２ヒンジシャフト１２は、断面扁平形状の取付板部１２ａに取付孔１２ｂ、１２ｂを設けてある。取付板部１２ａには、取付ピン１２ｈ、１２ｈを用いて第２取付プレート１３が取付けられる。第２取付プレート１３は、第２取付プレート１３に設けた取付孔１３ｂ、１３ｂ、・・・に対して、不図示の取付ネジを用いて図２の（ａ）に示す第２筐体３のフレームに取付けられる。

第２取付プレート１３は、第２ヒンジシャフト１２の取付孔１２ｂ、１２ｂと第２取付プレート１３の取付孔１３ａ、１３ａとを貫通させたフランジ付きの取付ピン１２ｈ、１２ｈの端部をかしめることによって取付板部１２ａへ取付けられる。尚、取付ピン１２ｈ、１２ｈはナット付きの取付ネジとしてもよい。

図４に示すように、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とは、ヒンジケース７内に収容された回転制御部５における回転軸線方向の複数の位置で回転自在に支持されることにより、互いに平行状態に保たれている。回転制御部５は、ヒンジケース７によって位置関係を固定されたギアサポート部材１５とフリクションプレート３１とカムプレート部材３６とにより第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２の平行状態を保っている。回転制御部５は、ギアサポート部材１５に設けた第１Ａ軸受孔１５ｃ、第１Ｂ軸受孔１５ｄと、フリクションプレート３１に設けた第２Ａ軸受孔３１ａ、第２Ｂ軸受孔３１ｂと、カムプレート部材３６に設けた第３Ａ軸受孔３６ａ、第３Ｂ軸受孔３６ｂとにおいて、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを回転可能に挿通させて回転自在に支持している。

図５の（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ヒンジシャフト１０は、取付板部１０ａに続いて設けられたフランジ部１０ｃに続いて第１円形軸部１０ｄが設けられている。そして、第１円形軸部１０ｄに続いて第１円形軸部１０ｄよりも小径の第２円形軸部１０ｅが設けられている。第２円形軸部１０ｅの先端側には、断面略楕円形状を呈するように加工して成る第１変形軸部１０ｆと、この第１変形軸部１０ｆに続いて設けられた雄ネジ部１０ｈとが形成されている。

図６の（ａ）、（ｂ）に示すように、第２ヒンジシャフト１２は、取付板部１２ａに続いて設けられたフランジ部１２ｃに続いて円形軸部１２ｄが設けられている。そして、円形軸部１２ｄの先端側には、断面略楕円形状を呈するように加工して成る第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雄ネジ部１２ｇとが形成されている。

（回転制御部）
図７は回転制御部の組立状態の説明図である。図３に示すように、ベース部材の一例である第１取付プレート１１は、第１ヒンジシャフト１０の端部に固定されている。ヒンジ部の一例であるヒンジ部４ａは、第１ヒンジシャフト１０の第１取付プレート１１と反対側の端部に配置され、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを平行に保持して回動可能に支持する。

図７に示すように、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを連絡して回転制御部５が設けられている。回転制御部５は、第１ヒンジシャフト１０の回転を制御する第１回転制御部５ａと、第２ヒンジシャフト１２の回転を制御する第２回転制御部５ｂと、から成る。

図７を参照して図４に示すように、第１回転制御部５ａは、同期回転部１４、第１付勢部２１ａ、第１フリクショントルク発生部３０ａ、及び第１吸込み部３５ａから構成されている。そして、第１付勢部２１ａは、第１フリクショントルク発生部３０ａと第１吸込み部３５とにおいてそれぞれ圧接力を作用させ、第１筐体２と第２筐体３の開閉操作時の第１ヒンジシャフト１０の回転時、第１ヒンジシャフト１０に対してフリクショントルク創出機能と吸込み機能を発揮させる。また、第２回転制御部５ｂは、同期回転部１４、第２付勢部２１ｂ、第２フリクショントルク発生部３０ｂ、及び第２吸込み部３５ｂから構成されている。そして、第２付勢部２１ｂは、第２フリクショントルク発生部３０ｂと第２吸込み部３５とにおいてそれぞれ圧接力を作用させ、第１筐体２と第２筐体３の開閉操作時の第２ヒンジシャフト１２の回転時、第２ヒンジシャフト１２に対してフリクショントルク創出機能と吸込み機能を発揮させる。

ここで、フリクショントルク創出機能とは、第１筐体２と第２筐体３とを自在な回動位置で停止して保持させるために必要な摩擦抵抗を発生させる機能である。また、吸込み機能とは、第１筐体２と第２筐体３とを所定の角度位置（０度及び３６０度）へ引き込んで保持する機能である。

第１付勢部２１ａは、第１締付ナット２４を締め付けて第１弾性部材２２を圧縮することにより、第１フリクショントルク発生部３０ａ及び第１吸込み部３５ａにおいて必要な圧力を発生させる。第１弾性部材２２は、円形挿通孔２２ａに図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを挿通させつつ重ねて設けられた複数枚の皿バネ、或いはスプリングワッシャから成る。第１押えワッシャ２３は、第１弾性部材２２に隣接配置され、中央の変形挿通孔２３ａに図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを挿通係合させて組立てられる。第１締付ナット２４は、第１押えワッシャ２３に隣接配置され、その雌ネジ孔２４ａを図５に示す第１ヒンジシャフト１０の雄ネジ部１０ｈにネジ着させて組立てられる。

第２付勢部２１ｂは、図４に示すように、第２締付ナット２７を締め付けて第２弾性部材２５を圧縮することにより、第２フリクショントルク発生部３０ｂ及び第２吸込み部３５ｂにおいて必要な圧力を発生させる。第２弾性部材２５は、円形挿通孔２５ａに図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅを挿通させつつ重ねて設けられた複数枚の皿バネ、或いはスプリングワッシャから成る。第２押えワッシャ２６は、第２弾性部材２５に隣接配置され、中央の変形挿通孔２６ａに図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅを挿通係合させて組立てられる。第２締付ナット２７は、第２押えワッシャ２６に隣接配置され、その雌ネジ孔２７ａを図６に示す第２ヒンジシャフト１２の雄ネジ部１２ｇにネジ着させて組立てられる。

（同期回転部）
図８は同期回転部の構成の説明図である。図８中、（ａ）は同期回転部、（ｂ）はギアサポート部材である。図８に示すように、同期回転手段の一例である同期回転部１４は、回転制御部５に対して第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とが対称に回動するように第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを同期回転させる。同期回転部１４は、中間ギア２０により第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを同期させて回転制御部５に対して対称に回動させる。

図８に示すように、ギアサポート部材１５は、下部突出部１５ａに第１Ａ軸受孔１５ｃを有し、上部突出部１５ｂに第１Ｂ軸受孔１５ｄを有する。第１Ａ軸受孔１５ｃは、図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第２円形軸部１０ｅを回転自在に挿通させる。第１Ｂ軸受孔１５ｄは、図６に示す第２ヒンジシャフト１２の円形軸部１２ｄを回転自在に挿通させる。

ギアサポート部材１５の下部突出部１５ａに設けた第１軸支溝１５ｅと上部突出部１５ｂに設けた第２軸支溝１５ｆとに、中間ギア２０の下部支軸２０ａと上部支軸２０ｂとがそれぞれ回転可能に挿入支持される。中間ギア２０は、下部に下部傘歯部２０ｃを有し、上部に上部傘歯部２０ｄを有する。

第１ギア１７と第２ギア１８とは同一部品である。第１ギア１７は、図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆに、その中心部軸方向に設けた変形挿通孔１７ａを挿通係合させた傘歯車から成る。第１ギア１７は、中間ギア２０の下部傘歯部２０ｃに噛合する。第２ギア１８は、図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅに、その中心部軸方向に設けた変形挿通孔１８ａを挿通係合させた傘歯車から成る。第２ギア１８は、中間ギア２０の上部傘歯部２０ｄに噛合する。

ワッシャ６２、６３は、潤滑性の樹脂で形成され、第１ギア１７、第２ギア１８とギアサポート部材１５の間の摩擦を軽減する。

（フリクショントルク発生部）
図９はフリクションプレートの構造の説明図である。図１０はカムプレート部材の構造の説明図である。図１１は第１フリクションワッシャ及び第２フリクションワッシャの構造の説明図である。図９中、（ａ）は同期回転部側の面、（ｂ）は第１付勢部側の面である。図１０中、（ａ）は斜視図、（ｂ）は第１付勢部側の面、（ｃ）は同期回転部側の面である。図１１中、（ａ）は第１付勢部側の面、（ｂ）は同期回転部側の面である。

図７に示すように、フリクショントルク発生部３０は、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２の回動時に同時に動作してフリクショントルクを発生させ、図２に示す第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ものである。フリクショントルク発生部３０は、同期回転部１４と吸込み部３５との間に配置され、図４に示すように、下側の第１フリクショントルク発生部３０ａと上側の第２フリクショントルク発生部３０ｂとから構成されている。

第１フリクショントルク発生部３０ａは、第１弾性部材２２により加圧されたフリクションプレート３１、第１フリクションワッシャ３２、及びカムプレート部材３６の間でフリクショントルクを創成させる。フリクションプレート３１は、下部側の第２Ａ軸受孔３１ａに図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを回転自在に挿通させている。フリクションプレート３１は、図９の（ｂ）に示すように第１付勢部２１ａ側の面に摩擦面であるナナコメ加工部３１ｄが形成されて耐久性の向上が図られている。また、カムプレート部材３６は、下部側の第３Ａ軸受孔３６ａに図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを回転自在に挿通させている。カムプレート部材３６は、図１０の（ｃ）に示すように第１付勢部２１ａ側の面に滑らかな凹凸面であるナナコメ加工部３６ｇが形成されて耐久性の向上が図られている。

第１フリクションワッシャ３２は、フリクションプレート３１の第１付勢部２１ａ側の面に重ねて配置される。第１フリクションワッシャ３２は、中央の第１変形挿通孔３２ａに対して図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを挿通して係合させている。第１フリクションワッシャ３２は、図１１に示すように、両側の面３２ｂ、３２ｃに摩擦面が形成されている。このため、第１付勢部２１ａにより加圧された状態での第１ヒンジシャフト１０の回転に伴って、フリクションプレート３１と第１フリクションワッシャ３２との対向面間、及び第１フリクションワッシャ３２とカムプレート部材３６との対向面間に摩擦が発生する。なお、図９の（ａ）に示すように、フリクションプレート３１の同期回転部１４側の面は、摩擦係数の低い樹脂材料で平坦に形成され、相対回転する第１ギア１７との間の摩擦を低減させてある。

第２フリクショントルク発生部３０ｂは、第１弾性部材２２により加圧されたフリクションプレート３１、第１フリクションワッシャ３２、及びカムプレート部材３６の間でフリクショントルクを創成させる。フリクションプレート３１は、上部側の第２Ｂ軸受孔３１ｂに図５に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅを回転自在に挿通させている。フリクションプレート３１は、図９の（ｂ）に示すように付勢部２１側の面に摩擦面であるナナコメ加工部３１ｆが形成されて耐久性の向上が図られている。また、カムプレート部材３６は、上部側の第３Ｂ軸受孔３６ｂに図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１０ｅを回転自在に挿通させている。カムプレート部材３６は、図１０の（ｃ）に示すように第１付勢部２１ａ側の面に滑らかな凹凸面であるナナコメ加工部３６ｈが形成されて耐久性の向上が図られている。

第２フリクションワッシャ３３は、フリクションプレート３１の付勢部２１側の面に重ねて配置される。第２フリクションワッシャ３３は、中央の第１変形挿通孔３３ａに対して図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１０ｅを挿通して係合させている。第２フリクションワッシャ３３は、図１１に示すように、両側の面３２ｂ、３２ｃに摩擦面が形成されている。このため、第２付勢部２１ｂにより加圧された状態での第２ヒンジシャフト１２の回転に伴って、フリクションプレート３１と第２フリクションワッシャ３２との対向面間、及び第２フリクションワッシャ３２とカムプレート部材３６との対向面間に摩擦が発生する。なお、図９の（ａ）に示すように、フリクションプレート３１の同期回転部１４側の面は、摩擦係数の低い樹脂材料で平坦に形成され、相対回転する第２ギア１８との間の摩擦を低減させてある。

（吸込み部）
図１２は第１カムフォロワ及び第２カムフォロワの構造の説明図である。図７に示すように、吸込み部３５は、フリクショントルク発生部３０と付勢部２１との間に配置される。吸込み部３５は、図２に示す第１筐体２と第２筐体３との開成角度が０度の閉状態において、第１筐体２と第２筐体３の間にラッチ機構を設けなくとも、自然に第１筐体２から第２筐体３が開いてしまうことなく閉成状態を保持する。さらに、第１筐体２と第２筐体３との開成角度が３６０度の反転状態において、第１筐体２と第２筐体３との間にラッチ機構を設けなくとも、自然に第１筐体２から第２筐体３が浮き上がることなく反転状態を保持させる。

図７を参照して図４に示すように、吸込み部３５は、第１ヒンジシャフト１０側の第１吸込み部３５ａと、第２ヒンジシャフト１２側の第２吸込み部３５ｂとから構成されている。第１吸込み部３５ａは、第１付勢部２１ａにより加圧されたカムプレート部材３６と第１カムフォロワ３７とで構成される。第１カムフォロワ３７は、第１ヒンジシャフト１０に回転を拘束されているが、第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向にスライド可能である。

カムプレート部材３６は、下部側の第３Ａ軸受孔３６ａに図５に示す第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを回転自在に挿通させている。第１カムフォロワ３７は、その変形挿通孔３７ａへ第１ヒンジシャフト１０の第１変形軸部１０ｆを挿通して係合させることによって回転を拘束されている。このため、第１付勢部２１ａにより加圧された状態での第１ヒンジシャフト１０の回転に伴ってカムプレート部材３６と第１カムフォロワ３７との当接面に相対回転が発生する。

カムプレート部材３６の第１カムフォロワ３７に対する対向面には、図１０に示すように、その外周面側に略円弧状の第１Ａカム凹部３６ｃが形成され、第１Ａカム凹部３６ｃの内側に略円弧状の第１Ｂカム凹部３６ｄが形成されている。第１カムフォロワ３７のカムプレート部材３６に対する対向面には、図１２に示すように、その外周面側に略円弧状の第１Ａカム凸部３７ｃが形成され、第１Ａカム凸部３７ｃの内側に略円弧状の第１Ｂカム凸部３７ｂが形成されている。

このため、カムプレート部材３６と第１カムフォロワ３７との間に相対回転が発生すると、第１Ａカム凹部３６ｃと第１Ａカム凸部３７ｃとの間、及び第１Ｂカム凹部３６ｄと第１Ｂカム凸部３７ｂとの間でそれぞれ押し上げと押し下げとが発生して、カムプレート部材３６と第１カムフォロワ３７とが重なり合った合計の厚みが変化する。

第２吸込み部３５ｂは、第２付勢部２１ｂにより加圧されたカムプレート部材３６と第２カムフォロワ３８とで構成される。図４に示すように、第２カムフォロワ３８は、第２ヒンジシャフト１２に回転を拘束されているが、第２ヒンジシャフト１２の回転軸線方向にスライド可能である。

カムプレート部材３６は、上部側の第３Ｂ軸受孔３６ｂに図６に示す第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅを回転自在に挿通させている。第２カムフォロワ３８は、その変形挿通孔３８ａへ第２ヒンジシャフト１２の第１変形軸部１２ｅを挿通して係合させることによって回転を拘束されている。このため、第２付勢部２１ｂにより加圧された状態での第２ヒンジシャフト１２の回転に伴ってカムプレート部材３６と第２カムフォロワ３８との当接面に相対回転が発生する。

カムプレート部材３６の第２カムフォロワ３８に対する対向面には、図１０に示すように、その外周面側に略円弧状の第２Ａカム凹部３６ｅが形成され、第２Ａカム凹部３６ｅの内側に略円弧状の第２Ｂカム凹部３６ｆが形成されている。第２カムフォロワ３８のカムプレート部材３６に対する対向面には、図１２に示すように、その外周面側に略円弧状の第２Ａカム凸部３８ｃが形成され、第２Ａカム凸部３８ｃの内側に略円弧状の第２Ｂカム凸部３８ｂが形成されている。

このため、カムプレート部材３６と第２カムフォロワ３８との間に相対回転が発生すると、第２Ａカム凹部３６ｅと第２Ａカム凸部３８ｃとの間、及び第２Ｂカム凹部３６ｆと第２Ｂカム凸部３８ｂとの間でそれぞれ押し上げと押し下げとが発生して、カムプレート部材３６と第１カムフォロワ３７とが重なり合った合計の厚みが変化する。

ここで、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との開成角度が０度と３６０度となる回動位置で、第１カムフォロワ３７及び第２カムフォロア３８とカムプレート部材３６との厚みがいずれも最小となって、付勢部２１による加圧力が最小となる。また、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１０との開成角度が１５０度−２１０度の回動位置で、第１カムフォロワ３７及び第２カムフォロア３８とカムプレート部材３６との厚みがいずれも最大となって、付勢部２１による加圧力が最大となる。

そして、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１０との開成角度が０度及び３６０度の近傍となる回動位置では、第１Ａカム凹部３６ｅと第１Ａカム凸部３７ｃの傾斜面同士、及び第１Ｂカム凹部３６ｆと第１Ｂカム凸部３７ｂの傾斜面同士が当接して開成角度が０度及び３６０度の近傍となる回動位置へ向かって滑り落ちる状態となる。このとき、図１に示す第１筐体２と第２筐体３とは、開成角度が０度と３６０度となる回動位置へ自動的に移動して、開成角度が０度と３６０度となる回動位置で安定的に保持される。

（ヒンジケース）
図１３はヒンジケースの構造の説明図である。図７に示すように、ヒンジ部４ａには、ヒンジケース７が取付けられている。ヒンジケース７は、断面長孔形状を示した筒状のものであって、回転制御部５の同期回転部１４と、フリクショントルク発生部３０と、吸込み部３５と、付勢部２１と、作動機構５０の一部である軸方向駆動部５３と、を収容する。図４に示すように、ヒンジケース７は、取付ネジ３９を用いてカムプレート部材３６に設けた雌ネジ孔３６ｉに取付けられる。

図１３に示すように、ヒンジケース７は、その内部に、その中央部を横切って取付筒部７ａを設けた取付部７ｂが設けられている。カムプレート部材３６は、取付部７ｂに設けた取付筒部７ａを介してヒンジケース７に固定されている。ヒンジケース７の下部収容部７ｃには、図４に示す同期回転部１４と、第１フリクショントルク発生部３０ａと、第１吸込み部３５ａと、第１付勢部２１ａとが収容される。ヒンジケース７の上部収容部７ｄには、図４に示す同期回転部１４と、第２フリクショントルク発生部３０ｂと、第２吸込み部３５ｂと、第２付勢部２１ｂとが収容される。

図１の（ｂ）に示すように、もう一方の２軸ヒンジ６のヒンジケース８もヒンジケース７と同じ構成である。平行２軸ヒンジ４、６で連結された第１筐体２には、平行２軸ヒンジ４、６を収容させる取付凹部２ｂ、２ｂが設けられ、第２筐体３には、平行２軸ヒンジ４、６を収容させる取付凹部３ｂ、３ｂが設けられている。ノートパソコン１の第１筐体２と第２筐体３とを閉じた際には、ヒンジケース７は、第１筐体２に設けた取付凹部２ｂ内と第２筐体３に設けた取付凹部３ｂ内とに収容されている。

ヒンジケース７、８があると、平行２軸ヒンジ４、６をノートパソコン１へ取付けた際に、後述する内部の同期回転部１４、フリクショントルク発生部３０、及び吸込み部３５等が外部へ露出しないので、平行２軸ヒンジ４、６が外観上すっきりとしたものになる。

（作動機構）
図１４は作動機構の構成の説明図である。図３に示すように、平行２軸ヒンジ４は、第１筐体２側に取り付けられる第１ヒンジシャフト１０と、第２筐体３側に取り付けられる第２ヒンジシャフト１２とを、同期回転部１４を介して相対的に回動させるヒンジ部４ａと、ヒンジ部４ａの回動動作に伴って所定の操作出力が取出される受動操作部の一例である軸方向駆動部５３と、を有する。そして、軸方向駆動部５３は、第１ヒンジシャフト１０と一体に回動するように設けられた第１取付プレート１１と、ヒンジ部４ａに設けられ、ヒンジ部４ａの回動動作に伴って第２ヒンジシャフト１２に対して回動するフォロア部材５２と、フォロア部材５２に係合する被係合部を外周面に有し、第１ヒンジシャフト１０に外挿して第１取付プレート１１に対して移動可能に設けられたカム部材５１と、で構成される。カム部材５１は、ヒンジ部４ａの回動動作に伴って被係合部をフォロア部材５２に案内されて第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向に移動する。被係合部については後述する。

平行２軸ヒンジ４は、図２に示す沈込み機構４０を駆動してキーボード部２ａを昇降させる作動機構５０を有する。作動機構５０は、受動操作部の一例である軸方向駆動部５３によって取出した第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向の移動を、増幅機構の一例である増幅機構６０により増幅して、第１取付プレート１１上の長穴１１ｃに沿った出力部材６５の直線移動として出力する。

図１４に示すように、軸方向駆動部５３は、フォロア部材５２にカム部材５１を係合させた状態で、カム部材５１に対してフォロア部材５２が回動することにより、外挿移動部材の一例であるカム部材５１が、被係合部の一例であるカム溝５１ｂに案内されて、第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向に移動する。

増幅機構６０は、レバー部材６１の一端の長穴６１ｂに、カム部材５１から第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向の移動を入力されることにより、レバー部材６１の他端の長穴６１ｃに保持された出力部材６５を長穴１１ｃに沿って直線移動させる。

係合部材の一例であるフォロア部材５２は、回転制御部５に設けられている。フォロア部材５２は、第２ヒンジシャフト１２を軸受孔５２ａに挿通して配置され、円形軸部１２ｄの周りで回動可能であるが、フランジ部１２ｃとギアサポート部材１５とに挟まれて回転軸線方向の移動を規制されている。

フォロア部材５２とギアサポート部材１５とは、一対の係合凹所５２ｈに一対の係合凸部１５ｈをそれぞれ係合させて組立てられ、一体の部品として円形軸部１２ｄの周りを回動する。図４に示すように、六角穴付きボルト１９のネジ部１９ａをフォロア部材５２の貫通孔５２ｉに貫通させてギアサポート部材１５の雌ネジ１５ｉにネジ着している。

図３を参照して図１４に示すように、カム部材５１は、弾性部材５４によって矢印Ｅ方向に付勢されている。カム部材５１は、第１ヒンジシャフト１０を挿通して配置され、第１円形軸部１０ｄの周りで回動可能、かつ、第１円形軸部１０ｄに沿って、フランジ部１０ｃと潤滑部材５８との間で回転軸線方向に移動可能である。潤滑部材５８は、第１ヒンジシャフト１０の第２円形軸部１０ｅの周りで回転自在であって、第１円形軸部１０ｄの端面とギアサポート部材１５とに挟まれて、第１円形軸部１０ｄとギアサポート部材１５の間の摩擦を軽減している。

カム部材５１は、環状の円筒部５１ａの矢印Ｆ側の一端部に一対のガイド板５１ｃを設けられている。ガイド板５１ｃの矢印Ｅ方向側の部分では、図７に示すヒンジケース７との干渉を回避するために、ガイド板５１ｃと円筒部５１ａとの間に隙間５１ｉが設けられている。ヒンジケース７は、隙間５１ｉに進入して、フォロア部材５２とカム部材５１の円筒部５１ａとを、外側から保持して回転制御部５に一体化させている。

一対のガイド板５１ｃの間にガイド間隔５１ｄが形成されている。ガイド間隔５１ｄは、取付穴５１ｇ、５１ｈと第１取付プレート１１の長穴１１ｄ、１１ｅとが重なり合う位置で第１取付プレート１１を挟み込む。ガイド間隔５１ｄは、長穴１１ｄ、１１ｅの長さの範囲で第１取付プレート１１を矢印Ｅ、Ｆ方向へ移動自在に保持する。

図４に示すように、第１取付プレート１１とカム部材５１とは、スライドピン５６、５７を用いて組立てられている。スライドピン５７は、取付穴５１ｇと第１取付プレート１１の長穴１１ｄとを貫通させて、ネジ部５７ａをカム部材５１側の雌ネジにネジ着される。スライドピン５６は、取付穴５１ｈと第１取付プレート１１の長穴１１ｅとを貫通させて、ネジ部５６ａをカム部材５１側の雌ネジにネジ着される。

図３に示すように、弾性部材５４は、カム部材５１を矢印Ｅ方向へ付勢する引張りコイルばねである。カム部材５１は、弾性部材５４の付勢力に加勢されつつ矢印Ｅ方向へ移動し、弾性部材５４の付勢力に抗しつつ矢印Ｆ方向へ移動する。図４に示すように、弾性部材５４の一端５４ｂは、第１取付プレート１１の雌ネジ１１ｉにネジ着された係合部材５５に係合されて、第１取付プレート１１に固定されている。一方、弾性部材５４の他端５４ａは、スライドピン５６に係合してカム部材５１と一体に移動する。

（軸方向駆動部）
図１５は軸方向駆動部の構成の説明図である。図１５に示すように、カム部材５１は、円筒部５１ａの厚みを貫通させてカム溝５１ｂが形成されている。カム溝５１ｂは、周方向の両端部が回転軸線方向の同一位置で周回する平坦部５１ｍ、５１ｑを形成し、平坦部５１ｍ、５１ｑの中間部が矢印Ｅ方向にシフトした位置で周回する平坦部５１ｎを形成している。そして、平坦部５１ｍと平坦部５１ｎとの間に、平坦部５１ｍと平坦部５１ｎとを滑らかに接続する傾斜部５１ｏが形成され、平坦部５１ｎと平坦部５１ｑとの間に、平坦部５１ｎと平坦部５１ｑとを滑らかに接続する傾斜部５１ｐが形成されている。

一方、フォロア部材５２には、カム部材５１の円筒部５１ａの円周面に接してカム部材５１を回動自在に保持する内円周面５２ｂが形成されている。そして、内円周面５２ｂの回転軸線方向の端部に、カム溝５１ｂに係合する係合突起５２ｃが形成されている。

軸方向駆動部５３は、カム溝５１ｂに係合突起５２ｃを進入させて円筒部５１ａを内円周面５２ｂに当接させている。カム部材５１に対してフォロア部材５２が回動すると、円筒部５１ａに対して内円周面５２ｂが摺擦しつつカム溝５１ｂに沿って係合突起５２ｃが移動する。

図２に示す第２筐体３が第１筐体２に対して０度から３６０度まで回動される過程で、フォロア部材５２の係合突起５２ｃは、矢印Ｇ方向にカム溝５１ｂ内を移動する。平坦部５１ｍに沿って係合突起５２ｃが移動する過程で、カム部材５１は、回転軸線方向の一定位置に保持される。係合突起５２ｃが平坦部５１ｍを通過して傾斜部５１ｏへ移動すると、カム部材５１は、矢印Ｆ方向へ移動する。係合突起５２ｃが傾斜部５１ｏを通過して平坦部５１ｎへ移動すると、カム部材５１は、回転軸線方向の一定位置に保持される。係合突起５２ｃが平坦部５１ｎを通過して傾斜部５１ｐへ移動すると、カム部材５１は、矢印Ｅ方向へ移動する。係合突起５２ｃが傾斜部５１ｐを通過して平坦部５１ｍへ移動すると、カム部材５１は、回転軸線方向の一定位置に保持される。

カム溝５１ｂは、第１筐体２と第２筐体３の開成角度、すなわち第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２の開成角度に応じて、カム部材５１が表１の各位置へ移動するように設計されている。表１中、カム部材位置は、矢印Ｅ方向に移動したカム部材１の位置を０としたときの矢印Ｆ方向の移動位置までの距離（ｍｍ）である。また、出力部材位置は、図３に示す増幅機構６０によって増幅された出力部材６５の矢印Ａ方向の移動位置までの距離（ｍｍ）である。

表１に示すように、開成角度が２０度から２０７度の範囲で、カム部材５１が矢印Ｆ方向に移動して、図２に示すキーボード保持プレート４６及びキーボード部２ａが押し上げられている。また、開成角度が０度から２０度、及び２０７度から３６０度の範囲でカム部材５１が矢印Ｅ方向に移動して、図２に示すキーボード保持プレート４６及びキーボード部２ａが低い位置へ退避している。

（増幅機構）
図１６は増幅機構の動作の説明図である。図１７は増幅機構の動作の説明図である。図１６中、（ａ）は０度、（ｂ）は８０度、（ｃ）は２５４度である。図１７中、（ａ）は２７０度、（ｂ）は３６０度である。

図１４に示すように、増幅機構６０は、カム部材５１の出力部材５１ｆに出力された第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向の移動量を、レバー部材６１により増幅して、出力部材６５の長穴１１ｃに沿った方向の移動として出力する。

図３に示すように、レバー部材６１は、カム部材５１の支持部５１ｅと第１取付プレート１１との間に配置される。レバー部材６１は、第１取付プレート１１の下面に重ねて配置され、回動軸部材６４に軸支されて第１取付プレート１１に対して回動自在である。レバー部材６１の一端にはカム部材５１の出力部材５１ｆが係合し、レバー部材６１の他端には長穴１１ｃに沿って移動自在な出力部材６５が係合している。

図１４に示すように、レバー部材６１は、回動軸部材６４の周りで回動自在である。回動軸部材６４は、第１取付プレート１１の軸孔１１ｆを貫通してレバー部材６１の雌ネジ６１ａに先端のネジ部６４ｃをネジ着して組立てられている。

レバー部材６１の長いほうの腕と短い腕との長さ比が増幅率である。表１に示すように、増幅率は４であって、カム部材５１の移動量は、４倍に増幅されて出力部材６５に出力される。レバー部材６１の短いほうの腕の端部には、矢印Ｅ、Ｆ方向にほぼ直角な方向に長い長穴６１ｂが形成されている。レバー部材６１の長穴６１ｂには、カム部材５１に固定された出力部材５１ｆが挿入されている。第１ヒンジシャフト１０に固定された第１取付プレート１１に対して、カム部材５１の出力部材５１ｆは、第１取付プレート１１の長穴１１ｇに沿って移動する。このとき、カム部材５１の出力部材５１ｆは、レバー部材６１の長穴６１ｂを横断する方向に移動して長穴６１ｂを矢印Ｅ、Ｆ方向に移動させ、回動軸部材６４の周りでレバー部材６１を回動させる。

レバー部材６１の長いほうの腕の端部には、矢印Ｅ、Ｆ方向にほぼ沿った方向の長穴６１ｃが形成されている。出力部材６５は、円筒部材６６を外挿した状態で第１取付プレート１１の長穴１１ｃとレバー部材６１の長穴６１ｃとを貫通して、先端のネジ部６１ｄに緩み止め雌ネジ６７の雌ネジ６７ａにネジ着されている。出力部材６５は、第１取付プレート１１の長穴１１ｃとレバー部材６１の長穴６１ｃとの交点に位置して、レバー部材６１の回動に伴って、第１取付プレート１１の長穴１１ｃに沿った方向へ、出力部材５１ｆの振幅を４倍に増幅した振幅で移動する。

図２の（ａ）に示すように第１筐体２に対する第３筐体３の開成角度が０度、８０度、２５４度、２７０度、３６０度のとき、平行２軸ヒンジ４（６）は、開成角度がそれぞれ０度、８０度、２５４度、２７０度、３６０度であると表現する。

図１６、図１７は、開成角度が０度、８０度、２５４度、２７０度、３６０度の平行２軸ヒンジ４を、下面側、すなわちレバー部材６１側から見た図である。

図１６の（ａ）に示すように、開成角度が０度の平行２軸ヒンジ４では、カム部材５１が矢印Ｅ方向に移動しており、出力部材６５は矢印Ｂ方向に移動している。これにより、図２の（ａ）に示すように、スライド部材４４のカム部材４５の傾斜面４５ａは、キーボード保持プレート４６に当接せず、キーボード保持プレート４６及びキーボード部２ａは、下降した位置を保持している。

表１に示すように、開成角度が０度から２０度になる過程で、カム部材５１が矢印Ｆ方向へ移動して、スライド部材４４のカム部材４５の傾斜面４５ａが弾性部材４７の付勢に抗してキーボード保持プレート４６を押し上げる。

図１６の（ｂ）に示すように、開成角度が８０度の平行２軸ヒンジ４では、カム部材５１が矢印Ｆ方向に移動しており、出力部材６５は矢印Ａ方向に移動している。

表１に示すように、開成角度が２０７度から２５４度になる過程で、カム部材５１が矢印Ｆ方向へ移動して、スライド部材４４のカム部材４５の傾斜面４５ａがキーボード保持プレート４６の押し上げを解除する。これにより、弾性部材４７がキーボード保持プレート４６を押し下げて、キーボード部２ａを第１筐体の表面から退避させる。

図１６の（ｃ）に示すように、開成角度が２５４度の平行２軸ヒンジ４では、カム部材５１が矢印Ｅ方向に移動しており、出力部材６５は矢印Ｂ方向に移動している。図１７の（ａ）に示すように、開成角度が２７０度の平行２軸ヒンジ４では、カム部材５１が矢印Ｅ方向に移動しており、出力部材６５は矢印Ｂ方向に移動している。図１７の（ｂ）に示すように、開成角度が３６０度の平行２軸ヒンジ４では、カム部材５１が矢印Ｅ方向に移動しており、出力部材６５は矢印Ｂ方向に移動している。

（実施例１の効果）
実施例１では、カム部材５１は、第１ヒンジシャフト１０に外挿して設けられ、フォロア部材５２に係合するカム溝５１ｂを外周面に有する。このため、カム部材５１の周方向の切れ目が無くなり、薄肉のカム部材５１でもフォロア部材５２との係合に抗する高い剛性と強度を備えることができる。

実施例１では、カム部材５１は、第１ヒンジシャフト１０に外挿して設けられ、第１取付プレート１１に対して第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向にスライド移動する。このため、第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向の移動を、第１ヒンジシャフト１０にごく近接した狭い空間で取得できる。したがって、平行２軸ヒンジ４、６の小型化が可能である。そして、比較的に小さなカム部材５１を用いて、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との回動に伴って比較的に大きな振幅と大きな力の直線移動を取り出すことができる。

実施例１では、カム部材５１は、ヒンジ部４ａに対する第１ヒンジシャフト１０の回動に伴って、カム溝５１ｂをフォロア部材５２に案内されて、第１ヒンジシャフト１０の回転軸線方向に移動する。このため、カム溝５１ｂにおける表１の開成角度とカム部材位置の関係を用途に応じて異ならせることにより、広い範囲の様々な動作をカム部材５１から取出すことができる。

実施例１では、フォロア部材５２は、カム溝５１ｂに係合する係合突起５２ｃを有する。このため、逆の係合関係、すなわち係合部材にカム溝を形成して外挿移動部材に係合突起を設ける場合に比較して部品の加工組立が容易である。

実施例１では、増幅機構６０が第１取付プレート１１に設けられるため、増幅機構６０をコンパクトに収容できる。また、増幅機構６０は、カム部材５１の回転軸線方向の移動量を増幅して出力するので、限られたカム部材の移動量を用いて任意の行程長さの部品移動を実現できる。

実施例１では、ヒンジケース７は、同期回転部１４を含む回転制御部５と、フォロア部材５２と、カム部材５１の円筒部５１ａと、を内側に保持して一体に覆う。このため、フォロア部材５２とカム部材５１の係合に伴う負荷の一部をヒンジケース７で外側から吸収して、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との平行度への影響を軽減することができる。

実施例１では、フォロア部材５２は、その一端側をカム溝５１ｂに係合させ、その他端側を第２ヒンジシャフト１２に外挿されている。このため、フォロア部材５２とカム部材５１の係合に伴う負荷を第２ヒンジシャフト１２で吸収して、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との平行度に影響を及ぼさないで済む。

実施例１では、フォロア部材５２は、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを軸支する部材に固定して設けられている。このため、フォロア部材５２とカム部材５１の係合に伴う負荷を当該軸支する部材で吸収して、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との平行度に影響を及ぼさないで済む。

実施例１では、第１筐体２と第２筐体３とを相対的に開閉させると、所定の開閉角度から、第１筐体２に設けたキーボード部２ａの沈込み機構４０が動作し、キーボード部２ａを第１筐体２の内部へ退避させる。このため、第１筐体２と第２筐体３とを相対的に３６０度開いて互いに重ね合わせた際に、キーボード部２ａが邪魔にならない。一方、キーボード部２ａに対するキー操作を行う開成角度においては、キーボード部２ａを第１筐体２の外側へ突出させるので、キーボード部２ａを通じた入力操作の操作性が高くなる。

実施例１では、第１筐体２と第２筐体３とを相対的に３６０°にわたって開閉した際に、フリクショントルク発生部３０によって、フリーストップに第１筐体２と第２筐体３を停止保持できる。また、吸込み部３５によって、０度と３６０度の所定角度へ自動的に開閉させるので、開成角度を０度と３６０度に保持するラッチ機構を省略することができる。

図２の（ａ）に示すように、実施例１では、弾性部材４７の付勢力に抗してカム部材４５がキーボード保持プレート４６を上昇させる過程で、図３に示すカム部材５１が矢印Ｆ方向へ移動して弾性部材５４が引き伸ばされる。逆に、カム部材４５によるキーボード保持プレート４６の押し上げの解除に伴って弾性部材４７に付勢されてキーボード保持プレート４６が下降する過程では、図３に示すカム部材５１が矢印Ｅ方向へ移動して弾性部材５４による加勢を受ける。このため、キーボード保持プレート４６の上昇時と下降時とでカム部材４５の負荷の差が大きくなっている。

そこで、実施例２では、弾性部材５４を圧縮コイルばねに置き換えて、弾性部材５４がカム部材５１を矢印Ｆ方向に付勢する構成とした。

実施例２では、弾性部材４７の付勢力に抗してカム部材４５がキーボード保持プレート４６を上昇させる過程で、図３に示すカム部材５１が弾性部材５４による加勢を受けつつ矢印Ｆ方向へ移動する。逆に、カム部材４５によるキーボード保持プレート４６の押し上げの解除に伴って弾性部材４７に付勢されてキーボード保持プレート４６が下降する過程では、図３に示すカム部材５１が弾性部材５４の付勢力に抗して矢印Ｅ方向へ移動する。このため、キーボード保持プレート４６の上昇／下降に伴ってカム部材５１からフォロア部材５２へ伝達される負荷が平準化されている。

（その他の実施の形態）
本発明の平行２軸ヒンジは、実施例１、２で説明した具体的な構成及び用途には限定されない。実施例１、２の構成の一部又は全部を等価な構成に置き換えた別の形態でも実施可能である。実施例１、２では、平行２軸ヒンジをノートパソコンに用いた実施例について説明した。しかし、実施例１、２の平行２軸ヒンジ４は、ノートパソコン以外の電子機器においても実施可能である。第１筐体と第２筐体とを平行２軸ヒンジで開閉可能に連結して成る種々の機器や容器において用いることができる。

実施例１、２では、キーボード部２ａを第１筐体２に対して昇降させる沈込み機構４０について説明した。しかし、任意の第１筐体と第２筐体の開閉動作に伴って実施例１の平行２軸ヒンジ４から取出される直線移動は、通信コネクタの蓋、カメラレンズの保護部材の開閉、ロックピンの抜き差し等、キーボード部２ａ以外の部材を移動させる動作にも利用可能である。

実施例１、２では、第１ヒンジシャフト１０に外挿される外挿移動部材にカム溝５１ｂを形成し、ギアサポート部材１５に固定される係合部材に係合突起５２ｃを設けた。しかし、第１ヒンジシャフト１０に外挿される外挿移動部材に係合突起を設け、ギアサポート部材１５に固定される係合部材にカム溝を形成して、係合突起に係合させてもよい。

実施例１、２では、第１ヒンジシャフト１０に外挿される外挿移動部材にカム溝を１本のみ形成した。しかし、外挿移動部材に複数本の平行なカム溝を形成し、外装移動部材に摺擦／対向する係合部材に複数の係合突起を設け、外装移動部材のカム溝にそれぞれ係合させてもよい。

実施例１、２では、第１ヒンジシャフト１０に外挿されてフォロア部材５２に係合する外挿移動部材は１個のみである。しかし、フォロア部材５２の回転軸線方向に距離を置いて複数の係合突起を設け、複数のカム部材のそれぞれのカム溝に係合させてもよい。複数の操作出力の用途に応じてそれぞれ異ならせたカム溝をカム部材に形成し、複数のカム部材から複数種類の操作出力を取出してもよい。

実施例１、２では、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との３６０度の回動に伴ってカム部材５１が回転軸線方向に１回往復移動するようにカム溝５１ｂを設計した。しかし、カム部材５１に形成されるカム溝は、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２との３６０度の回動に伴ってカム部材５１が回転軸線方向に１回片道移動するように設計してもよい。大きな負荷がかかる区間ではカム部材５１をゆっくり移動させるように設計してもよい。

実施例１、２では、第１ヒンジシャフト１０に固定した第１ギア１７と第２ヒンジシャフト１２に固定した第２ギア１８とを中間ギア２０で連動させる構成としたが、第１ギア１７第２ギア１８とを平歯車に置き換え、中間ギア２０を介さずに直接噛み合わせてもよい。第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを反対方向に同期回転させる機構は、これら以外の歯車機構、歯付きベルト機構等で実現してもよい。

実施例１、２では、傘型に変形させた環状の鋼板又はスプリングワッシャを複数枚重ねた付勢部２１を説明した。しかし、付勢部２１の圧縮手段としては、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部材等に置き換えてもよい。

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電子機器やその他のもので、第１筐体と第２筐体を互いに同期させて開き、全部で３６０°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。とくにノートパソコンの中で同時にタッチ機能を有するタブレット型ノートパソコンに用いて好適である。

１ ノートパソコン（電子機器）
２ 第１筐体（第１筐体）
２ａ キーボード部
３ 第２筐体（第２筐体）
３ａ ディスプレイ部
４ 平行２軸ヒンジ（平行２軸ヒンジ）
４ａ ヒンジ部（ヒンジ部）
５ 回転制御部
７ 外装ケース（外装ケース）
１０ 第１ヒンジシャフト（第１ヒンジシャフト）
１１ 第１取付プレート（ベース部材、第１取付プレート）
１２ 第２ヒンジシャフト（第２ヒンジシャフト）
１３ 第２取付プレート（第２取付プレート）
１４ 同期回転部（同期回転手段）
５０ 作動機構（受動操作部、増幅機構）
５１ カム部材（外挿移動部材）
５１ａ 円筒部（円筒部）
５１ｂ カム溝（被係合部）
５１ｃ ガイド板
５１ｄ ガイド間隔
５１ｅ 支持部
５１ｆ 出力部材
５１ｇ 取付穴
５２ フォロア部材（係合部材）
５２ａ 軸受孔
５２ｂ 内円周面
５２ｃ 係合突起（係合部）
５３ 軸方向駆動部（受動操作部）
５４ 弾性部材
５５ 係合部材
５６ スライドピン
５７ スライドピン
５８ 潤滑部材
６０ 増幅機構（増幅機構）
６１ レバー部材（増幅機構）
６２ ワッシャ
６３ ワッシャ
６４ 回動軸部材
６５ 出力部材
６６ 円筒部材
６７ 固定部材
６８ 固定部材

Claims (8)

1. 第１筐体側に取り付けられる第１ヒンジシャフトと、第２筐体側に取り付けられる第２ヒンジシャフトとを、同期回転手段を介して相対的に回動させるヒンジ部と、
   このヒンジ部の回動動作に伴って所定の操作出力が取出される受動操作部と、からなり、
   この受動操作部を、
   前記第１ヒンジシャフトと一体に回動するように設けられたベース部材と、
   前記ヒンジ部に設けられ、前記ヒンジ部の回動動作に伴って前記第１ヒンジシャフトに対して回動する係合部材と、
   前記係合部材に係合する被係合部を外周面に有し、前記第１ヒンジシャフトに外挿して前記ベース部材に対して移動可能に設けられた外挿移動部材と、で構成し、
   前記外挿移動部材は、前記ヒンジ部の回動動作に伴って前記被係合部を前記係合部材に案内されて前記第１ヒンジシャフトの回転軸線方向に移動するように成した、
   ことを特徴とする平行２軸ヒンジ。
2. 前記被係合部は、前記外周面に形成されたカム溝であって、
   前記係合部材は、前記カム溝に係合する係合突起を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の平行２軸ヒンジ。
3. 前記第１ヒンジシャフトに固定され、前記第１筐体に固定可能な第１取付プレートと、
   前記第２ヒンジシャフトに固定され、前記第２筐体に固定可能な第２取付プレートと、を有し、
   前記ベース部材は、前記第１取付プレートを兼ねている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の平行２軸ヒンジ。
4. 前記外挿移動部材の前記回転軸線方向の移動量を増幅して出力する増幅機構を、前記ベース部材に設けた、
   ことを特徴とする請求項３に記載の平行２軸ヒンジ。
5. 前記ヒンジ部と、前記同期回転手段と、前記係合部材と、前記外装移動部材の前記被係合部が設けられた円筒状の円筒部と、を内側に保持して一体に覆うヒンジケースをさらに有する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の平行２軸ヒンジ。
6. 前記係合部材は、第１ヒンジシャフト１０と第２ヒンジシャフト１２とを軸支する部材に固定して設けられている、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の平行２軸ヒンジ。
7. 前記係合部材は、その一端側を前記被係合部に係合させて、その他端側を前記第２ヒンジシャフトに外挿されている、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の平行２軸ヒンジ。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の平行２軸ヒンジを用いた、
   ことを特徴とする電子機器。

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