JP2003322141A - ヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器 - Google Patents
ヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器Info
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Abstract
ンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器を提供する
ことを目的とするものである。 【解決手段】 互いに開閉回動自在に連結される第一部
材1,第二部材2のいずれか一方にカム部3を有する第
一係合体4を設け、他方にこのカム部3に凹凸係合する
カム係合部5を有する第二係合体6を設け、この第一係
合体4と第二係合体6とが係合状態のとき第一部材1と
第二部材2とが回動ロックされるように構成し、この第
一係合体4,第二係合体6の少なくとも一方を係合方向
に付勢する係合付勢体7と、第一係合体4,第二係合体
6の少なくとも一方を回動方向に付勢する回動付勢体8
とを備えて、押込みボタン部12の押込み操作によって前
記第一係合体4,第二係合体6の少なくとも一方が前記
回動付勢体8の付勢力により回動方向に付勢されること
で前記第一部材1,第二部材2を自動的に開き回動させ
得るように構成したものである。
Description
材を枢着するヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子
機器に関するものである。
ば、携帯式電子機器の典型例としての携帯式電話機にお
いては、携帯式電話機本体(本体部とディスプレイ部)
を折り畳み自在に設けられた折り畳みタイプがある。
防止、折り畳み時におけるコンパクト化(ディスプレイ
の面積の確保)、デザインの多様性などの点において秀
れている。
器においては、その開放をワンタッチ式に行うことが要
望されている。
く、本体部とディスプレイ部とを枢着するヒンジ装置に
設けた押込みボタンを指で押すだけで、閉塞しているデ
ィスプレイ部が自動的に開放回動するように構成したヒ
ンジ装置を提案している。
すると、携帯式電子機器の本体部,ディスプレイ部いず
れか一方に対して回り止め状態に係合凸部を有する第一
係合体を設け、他方に対して回り止め状態にこの係合凸
部に係合する係合凹部を有する第二係合体を設け、この
第一係合体と第二係合体とが係合状態のとき本体部とデ
ィスプレイ部とが回動ロックされるように構成し、この
第一係合体,第二係合体の少なくとも一方を係合方向に
付勢する係合付勢体(バネ)と、第一係合体,第二係合
体の少なくとも一方を回動方向に付勢する回動付勢体
(バネ)とを備え、第一係合体,第二係合体のいずれか
一方を係合付勢バネに抗して離反方向にスライド移動さ
せることで回動付勢バネにより第一係合体,第二係合体
のいずれか一方を自動回動させる押込みボタンを備えた
ものである。
て押込みボタンを押し込むことで、第一係合体と第二係
合体との係合状態が解除され、この第一係合体,第二係
合体の少なくとも一方が回動付勢バネの付勢力で回動す
ることで、本体部に対してディスプレイ部が開き回動す
ることになる。
このディスプレイ部の開き操作に際して、押込みボタン
の軽いタッチによりディスプレイ部が開くことが望まれ
ており、この対処としては、係合付勢バネの付勢力を弱
くすることになるが、この係合付勢バネの付勢力を弱く
してしまうと、回動付勢バネの付勢力により第一係合体
と第二係合体との係合状態が解除され易く、即ち、例え
ば落としたりぶつかった際などほんの僅かな衝撃によっ
ても本体部に対してディスプレイ部が開き回動するよう
になってしまい、また、本体部に対するディスプレイ部
の閉塞時の閉じ力が弱くなってしまうなど、この係合付
勢バネを弱くするには限界がある。
実験・研究を重ね、より一層商品価値の高い画期的なヒ
ンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器を開発し
た。
明の要旨を説明する。
1,第二部材2のいずれか一方にカム部3を有する第一
係合体4を設け、他方にこのカム部3に凹凸係合するカ
ム係合部5を有する第二係合体6を設け、この第一係合
体4と第二係合体6とが係合状態のとき第一部材1と第
二部材2とが回動ロックされるように構成し、この第一
係合体4,第二係合体6の少なくとも一方を係合方向に
付勢する係合付勢体7と、第一係合体4,第二係合体6
の少なくとも一方を回動方向に付勢する回動付勢体8と
を備えて、押込みボタン部12の押込み操作によって前記
第一係合体4,第二係合体6の少なくとも一方が前記回
動付勢体8の付勢力により回動方向に付勢されることで
前記第一部材1,第二部材2を自動的に開き回動させ得
るように構成したヒンジ装置において、前記第一係合体
4,第二係合体6のいずれか一方を、前記カム部3,カ
ム係合部5のいずれか一方を有して前記係合付勢体7に
より係合方向に付勢される係合部材9と、前記第一部材
1,第二部材2のいずれか一方に連結されて前記回動付
勢体8により回動方向に付勢される回動部材11とで構成
し、この係合部材9及び回動部材11は、前記押込みボタ
ン部12を押込み操作することで押し戻し付勢体10に抗し
て可動し得る可動軸13に対して移動自在に被嵌連結され
るとともに、少なくとも係合部材9は可動軸13に設けた
回り止め係止部14以外の位置で可動軸13に対して回動自
在となるように構成され、前記押込みボタン部12を押込
み操作しない際には、係合部材9及び回動部材11は可動
軸13の回り止め係止部14にて回り止め状態に保持され、
一方、前記押込みボタン部12を押込み操作することで少
なくとも係合部材9を可動軸13の回り止め係止部14以外
の位置に移動させた際、回動部材11が回動付勢体8の付
勢により回動して、前記第一係合体4,第二係合体6の
少なくとも一方が回動方向に付勢されるように構成した
ことを特徴とするヒンジ装置に係るものである。
一部材1,第二部材2のいずれか一方にカム部3を有す
る第一係合体4を設け、他方にこのカム部3に凹凸係合
するカム係合部5を有する第二係合体6を設け、この第
一係合体4と第二係合体6とが係合状態のとき第一部材
1と第二部材2とが回動ロックされるように構成し、こ
の第一係合体4,第二係合体6の少なくとも一方を係合
方向に付勢する係合付勢体7と、第一係合体4,第二係
合体6の少なくとも一方を回動方向に付勢する回動付勢
体8とを備えて、押込みボタン部12の押込み操作によっ
て前記第一係合体4,第二係合体6の少なくとも一方が
前記回動付勢体8の付勢力により回動方向に付勢される
ことで前記第一部材1,第二部材2を自動的に開き回動
させ得るように構成したヒンジ装置において、前記第一
係合体4と第二係合体6とは、前記押込みボタン部12を
押込み操作することで押し戻し付勢体10に抗して可動し
得る可動軸13に対して移動自在にして回動自在に被嵌連
結されており、この第一係合体4,第二係合体6のいず
れか一方を、前記カム部3,カム係合部5のいずれか一
方を有して前記係合付勢体7により係合方向に付勢され
る係合部材9と、前記第一部材1,第二部材2のいずれ
か一方に連結されて前記回動付勢体8により回動方向に
付勢される回動部材11とで構成し、前記押込みボタン部
12を押込み操作しない際には、この係合部材9及び回動
部材11を回り止め状態に保持する回り止め係止部14を前
記可動軸13に設けて、前記押込みボタン部12を押込み操
作することで、少なくとも係合部材9を回り止め係止部
14以外の位置として回り止め状態を解除した際、回動部
材11が回動付勢体8の付勢により回動して、前記第一係
合体4,第二係合体6の少なくとも一方が回動方向に付
勢されるように構成したことを特徴とするヒンジ装置に
係るものである。
ヒンジ装置を枢着部に設けたことを特徴とするヒンジ装
置を用いた電子機器に係るものである。
(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいてそ
の作用効果を示して簡単に説明する。
が係合状態となることで第一部材1と第二部材2とは回
動ロックされる。この第一係合体4と第二係合体6は、
係合付勢体7により付勢されているため、回動付勢体8
により回動付勢されていても第一係合体4,第二係合体
6に係るカム部3とカム係合部5が係合しており回動ロ
ック状態は保持される。
重合した閉塞状態において、第一係合体4,第二係合体
6に係るカム部3とカム係合部5とが係合した状態とな
るようにした場合、例えば係合付勢体7により係合付勢
されているカム部3とカム係合部5とが係脱する位置ま
で回動しない限り第一部材1と第二部材2との閉塞状態
が保持されることになる。
タッチ操作により、第一係合体4,第二係合体6の少な
くとも一方が回動付勢体8の付勢力により回動方向に付
勢されて、第一部材1に対して第二部材2が所定角度だ
け自動的に開き回動する。
二係合体6のいずれか一方を、カム部3,カム係合部5
のいずれか一方を有して係合付勢体7により係合方向に
付勢される係合部材9と、第一部材1,第二部材2のい
ずれか一方に連結されて回動付勢体8により回動方向に
付勢される回動部材11とで構成しており、押込みボタン
部12を押込み操作すると、少なくとも係合部材9は可動
軸13の回り止め係止部14以外に位置し、これにより回動
部材11は回動付勢体8の付勢により回動し、第一係合体
4,第二係合体6の少なくとも一方が回動方向に付勢さ
れることになる(この際、カム部3とカム係合部5とは
係合状態のままである。)。
ず第一部材1と第二部材2とを開き回動させた場合に
は、従来から提案されるヒンジ装置と同様、第一係合体
4と第二係合体6とが係合した回動ロック状態の解除
が、カム部3,カム係合部5同士の係合を解除すること
で行われることになるが、一方、押込みボタン部12を押
し戻し付勢体10に抗して押込み操作した場合には、第一
係合体4,第二係合体6のいずれか一方を構成する係合
部材9,回動部材11のうち、少なくとも係合部材9が可
動軸13の可動により該可動軸13の回り止め係止部14以外
に位置した際、係合部材9の係合状態が保持されたまま
第一係合体4,第二係合体6のいずれか一方に連結され
る回動部材11だけが回動付勢体8の付勢により回動し得
ることになり、よって、第一係合体4と第二係合体6と
が係合した回動ロック状態の解除が、カム部3,カム係
合部5同士の係脱を行わずに可動軸13に対する少なくと
も係合部材9における回り止め状態の解除がきっかけと
なって行われることになる。
よる第一部材1と第二部材2との自動回動構造が、従来
のような第一部材1と第二部材2との閉じ方向への強い
回動力を得るための構造とは関係のない構造であり、押
込みボタン部12は専ら押し込んで離した際に戻るだけの
付勢力が得られればよく、よって、押込みボタン部12を
押し戻すための押し戻し付勢体10としてはそれ程強い付
勢力を具備しない付勢体を採用することができることに
なり、軽い押込み操作で第一部材1と第二部材2とを開
き回動できる自動回動構造を確実に実現することができ
る。
いて説明する。
イプの携帯電話に適用した場合を示したもので、操作部
16を備えた本体部を第一部材1とし、表示画面17を備え
たディスプレイ部を第二部材2とし、第一部材1と第二
部材2とが重合した閉塞状態から第二部材2を例えば1
20度まで回動した開放状態(通話位置)とすることが
できる枢着構造に本発明のヒンジ装置Aを適用してい
る。
回動ロック状態の閉塞状態において、押込みボタン部12
を押込み操作すると、第二部材2が自動的に一挙に所定
開放角度(例えば120度)まで回動して停止し(図2
参照)、且つ、この押込みボタン部12を押込み操作しな
いで、手で第二部材2を回動することができ、手で第二
部材2を回動操作する場合は、カム部3とカム係合部5
とが係合した閉塞状態からこの係合が係脱するわずかな
回動角度までは閉塞付勢されていて、この閉塞付勢に抗
して所定回動角度以上手で回動させると、再びカム部3
とカム係合部5とが係合して回動ロック状態となる前記
所定開放角度までは手で第二部材2を回動することがで
き、しかもこの第二部材2から手を離すと、その離した
位置で第二部材2は停止し、ふらつくことがないフリー
ストップ状態を実現した構成としている(図3参照)。
基部に取付孔1aを設け、第二部材2の基部にもこの取
付孔1aと連通状態に隣接する取付孔2aを設け、この
夫々の取付孔1a,2aに軸状パーツとして構成した本
発明のヒンジ装置Aを装着する構成としている。
取付孔2aを解して回り止め形状とした第二係合体6の
一部を構成する連結部としてのケーシング15を固定し、
このケーシング15の一端側に露出状態で配される部材を
第一係合体4の一部を構成する取付部18として取付孔1
aを介して本体部1(第一部材)に固定している。この
取付部18及びケーシング15は、図示したように断面八角
形状としているが、これは本体部1及びディスプレイ部
2に対する堅固な回り止め固定を達成するための構成で
あると共に、この回り止め構造を備えながら内部に効率
よく部品を収納し得る形状としての八角形状を採用して
いる。符号18aは取付部18の8つの角部に設けられ、本
体部1に対する堅固な回り止め固定を達成するための係
止糸リブである。
にカム部としての係合凸部3が設けられた第一係合体4
を構成する軸状の係合材19が回り止め状態で設けられて
いる。
する可動軸13に相対スライド移動自在にして相対回動自
在に被嵌連結するための被嵌孔19aを有し、先端部の係
合凸部3が第二係合体6に係るケーシング15内に配され
る構成としている。
には閉塞部15aを設け、更に、ケーシング15内には、前
記第一係合体4に係る係合凸部3と対向し、互いに凹凸
係合するカム係合部としての係合凹部5を有する係合部
材9が設けられており、この係合部材9は、ケーシング
15内に回動自在に設けると共に、ケーシング15内を係合
離反方向にスライド移動自在に設けられている。
字状の凹部を形成し、この凹部が係合凸部3が係合する
係合部分であり、係脱状態となるフリーストップ領域で
はこの凹部間の頂面部に係合凸部3の先端面が後述する
係合付勢体7による戻り押圧力により圧接し、後述する
回動付勢体8の回動付勢が生じていても手で回動させな
い限り停止保持されるように構成している。
係合する部分とし、この係合凹部5の頂面部を前記係合
凸部3の先端面がフリーストップ状態の時に圧接するフ
リーストップ面とし、この係合凹部5の底面からこの頂
面部までの凹部内斜面が係合凸部の係脱する際の乗り上
がり面とし、この乗り上がり面の角度を係合凸部3が回
動付勢体8の回動付勢力により係脱しないだけの十分な
係合力を得るための角度に設定されている。尚、フリー
ストップ状態とは、本体部1に対してディスプレイ部2
が所定角度で保持される状態を言う。
は、第一係合体4と第二係合体6とを相対回動させない
限り乗り越え回動できないように構成され、本体部1に
対してディスプレイ部2を開き回動させると、係合凹部
5は係合付勢体7に抗して移動して係合凸部3との係合
状態は解除される(図8参照)。
には該ケーシング15に回り止め状態に設けると共に、ケ
ーシング15に設けた案内溝15bに沿って係合離反方向に
スライド移動自在となる回動部材11が設けられており、
この回動部材11は円形板20aにボール部材20bを配設し
て成るベアリング体20を介して前述した係合部材9に隣
接されており、このベアリング体20を介してケーシング
15内に回り止め状態に配設された回動部材11とケーシン
グ15内にて回動自在となる係合部材9とは相対回動する
ように設けられている。
の間のケーシング15内には、係合部材9を係合方向に付
勢する押しバネとしてのコイルバネを係合付勢体7とし
て配設している。符号21はケーシング15内に回り止め状
態に配設され、係合付勢体7を受ける八角形状の受け板
部21aと、ディスプレイ部2の取付孔2a内に嵌め殺し
状態で嵌着する嵌着部21bとから成る連結体である。
3の基部には、トルクバネを回動付勢体8として設けて
おり、この回動付勢体8によりケーシング15を回動付勢
することで、ケーシング15に回り止め状態に連結され
て、該ケーシング15と一体的に回動する係合凹部5を、
例えば固定状態とした係合凸部3に対して相対回動付勢
するように構成している。
ィスプレイ部2を開放状態から閉塞状態にすることによ
り捩れが蓄えられて、回動トルクが生じるように構成し
ている。符号22は回動付勢体8をケーシング15に止着す
るための止着部材である。
部には貫通孔19aが形成されており、この貫通孔19aに
は可動軸13を挿通連結している。
ン部12が回動自在に設けられ、他端部に前記係合付勢体
7内に配され、前述した受け板部21aとの間に押し戻し
付勢体10を配設する付勢体受け部13aが設けられてお
り、押込みボタン部12を押込み操作することで、可動軸
13は押し戻し付勢体10に抗して可動し得ることになり、
押込みボタン部12を離すことで可動軸13は押し戻される
ことになる。
第二連結体6に係る係合部材9及び回動部材11夫々の中
央部に形成された貫通孔9a,11aに嵌挿し得るように
設けられており、この可動軸13に対して係合部材9及び
回動部材11は相対スライド移動自在にして相対回動自在
に設けられている。
位置に凸部14が形成されており、この凸部位置まで貫通
孔9a,11aの対向位置に設けた凹部9a’,11a’を
スライド移動させて被嵌させた際には係合部材9及び回
動部材11は可動軸13に対して回り止め係止状態となる。
この凸部は請求項で言う回り止め係止部14である。
回動部材11とは相対回動不能状態であり、可動軸13を可
動させて少なくとも係合部材9を回り止め係止部14以外
の位置に位置させた際、係合部材9は第一係合体4に係
る係合凸部3と係合凹部5が係合状態のため第一係合体
4と一体的であり、一方、回動付勢体8の付勢により回
動部材11は係合部材9に対して相対回動することになる
(図9,10参照)。
戻し付勢体10に抗して押込み操作することで、係合部材
9に対する回り止め状態を解除した際、回動部材11は係
合付勢体7の付勢により係合部材9を押圧してその係合
凹部4と第一係合体4に係る係合凸部3との係合状態を
保持しつつ、回動付勢体8の付勢により係合部材9に対
して相対回動し、第二係合体6及び可動軸13は第一係合
体4に対して相対回動することになる(図11参照)。
する為の摩擦抵抗増大手段を設けた場合を図示してい
る。
二係合体6に係る係合凹部5との当接面積を大きく形成
することで、前記係合付勢体7の戻り付勢力によって押
圧当接するこの係合凸部3と係合凹部5との摩擦抵抗を
高めてフリーストップを実現する。
凸部3の頂部面が当接する頂部当接面5aと係合凸部3
の頂部側面が当接する側部当接面5bとを設けることで
この係合凸部3と係合凹部5との当接面積を大きくし、
この係合凸部3と係合凹部5の摩擦抵抗を高めている。
記係合凸部3の側部面が当接する側部当接面5bを設け
ているが、この係合凸部3が前記係合凹部5から係脱し
て係合凸部3と係合凹部5とが当接する全ての回動領域
でこの頂部当接面5aと側部当接面5bとが係合凸部3
頂部面と頂部側面とに当接するように構成し、これによ
り係合凸部3が係合凹部4から係脱して係合凸部3と係
合凹部5とが当接する全ての回動領域で極めて良好な摩
擦抵抗を発揮してフリーストップを実現できるようにし
ている。
aを設け、この係止部3aが任意の回動領域で係止可能
な係合部5cを係合凹部5の頂部当接面5aに設けてお
り、この係止部3aと係合部5cとが係合付勢体7の戻
り付勢力によって係合することにより任意の回動領域で
位置決めされてより一層良好なフリーストップを実現し
ている。
はなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るもの
である。
込みボタン部を押込み操作せず第一部材に対して第二部
材を相対回動させた場合にも、確実且つ良好な開き回動
が行われるのは勿論、押込みボタン部のワンタッチ操作
で自動的に開き回動できて非常に使い易く、また、この
押込みボタン部の押込み力を小さくできるため、例えば
軽い指の操作でワンタッチ開放回動できることとなり、
従来の問題も心配も生じない画期的なヒンジ装置とな
る。
めて商品価値の高い画期的なヒンジ装置を用いた電子機
器となる。
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 互いに開閉回動自在に連結される第一部
材,第二部材のいずれか一方にカム部を有する第一係合
体を設け、他方にこのカム部に凹凸係合するカム係合部
を有する第二係合体を設け、この第一係合体と第二係合
体とが係合状態のとき第一部材と第二部材とが回動ロッ
クされるように構成し、この第一係合体,第二係合体の
少なくとも一方を係合方向に付勢する係合付勢体と、第
一係合体,第二係合体の少なくとも一方を回動方向に付
勢する回動付勢体とを備えて、押込みボタン部の押込み
操作によって前記第一係合体,第二係合体の少なくとも
一方が前記回動付勢体の付勢力により回動方向に付勢さ
れることで前記第一部材,第二部材を自動的に開き回動
させ得るように構成したヒンジ装置において、前記第一
係合体,第二係合体のいずれか一方を、前記カム部,カ
ム係合部のいずれか一方を有して前記係合付勢体により
係合方向に付勢される係合部材と、前記第一部材,第二
部材のいずれか一方に連結されて前記回動付勢体により
回動方向に付勢される回動部材とで構成し、この係合部
材及び回動部材は、前記押込みボタン部を押込み操作す
ることで押し戻し付勢体に抗して可動し得る可動軸に対
して移動自在に被嵌連結されるとともに、少なくとも係
合部材は可動軸に設けた回り止め係止部以外の位置で可
動軸に対して回動自在となるように構成され、前記押込
みボタン部を押込み操作しない際には、係合部材及び回
動部材は可動軸の回り止め係止部にて回り止め状態に保
持され、一方、前記押込みボタン部を押込み操作するこ
とで少なくとも係合部材を可動軸の回り止め係止部以外
の位置に移動させた際、回動部材が回動付勢体の付勢に
より回動して、前記第一係合体,第二係合体の少なくと
も一方が回動方向に付勢されるように構成したことを特
徴とするヒンジ装置。 - 【請求項2】 互いに開閉回動自在に連結される第一部
材,第二部材のいずれか一方にカム部を有する第一係合
体を設け、他方にこのカム部に凹凸係合するカム係合部
を有する第二係合体を設け、この第一係合体と第二係合
体とが係合状態のとき第一部材と第二部材とが回動ロッ
クされるように構成し、この第一係合体,第二係合体の
少なくとも一方を係合方向に付勢する係合付勢体と、第
一係合体,第二係合体の少なくとも一方を回動方向に付
勢する回動付勢体とを備えて、押込みボタン部の押込み
操作によって前記第一係合体,第二係合体の少なくとも
一方が前記回動付勢体の付勢力により回動方向に付勢さ
れることで前記第一部材,第二部材を自動的に開き回動
させ得るように構成したヒンジ装置において、前記第一
係合体と第二係合体とは、前記押込みボタン部を押込み
操作することで押し戻し付勢体に抗して可動し得る可動
軸に対して移動自在にして回動自在に被嵌連結されてお
り、この第一係合体,第二係合体のいずれか一方を、前
記カム部,カム係合部のいずれか一方を有して前記係合
付勢体により係合方向に付勢される係合部材と、前記第
一部材,第二部材のいずれか一方に連結されて前記回動
付勢体により回動方向に付勢される回動部材とで構成
し、前記押込みボタン部を押込み操作しない際には、こ
の係合部材及び回動部材を回り止め状態に保持する回り
止め係止部を前記可動軸に設けて、前記押込みボタン部
を押込み操作することで、少なくとも係合部材を回り止
め係止部以外の位置として回り止め状態を解除した際、
回動部材が回動付勢体の付勢により回動して、前記第一
係合体,第二係合体の少なくとも一方が回動方向に付勢
されるように構成したことを特徴とするヒンジ装置。 - 【請求項3】 請求項1,2いずれか1項に記載のヒン
ジ装置を枢着部に設けたことを特徴とするヒンジ装置を
用いた電子機器。
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