JP2004052892A - ヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】更なるコストダウンを図ると共に、ガタ付きや、捩れ，歪みが生じることが少なく、安価にして剛性が良く、所定回動位置で精度良く係合保持できるヒ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。
【解決手段】第一部材１と第二部材２とを枢着するヒンジ装置であって、第二部材に取り付ける第一取付部３若しくは第二取付部４に、回動軸５を設ける収納部６を設け、この収納部に付勢部材７を収納すると共に、この付勢部材に抗して収納部内の回動軸方向にスライド移動自在となる係合部材８を回り止め状態に設け、付勢部材による付勢によってこの係合部材と重合して凹凸係合しこの凹凸係合した所定回動位置が係合保持され、回動軸を支軸として係合部材に対して相対回動し得る相対回動係合部材９を、第二部材若しくは第一部材に一体的に又はこの第二部材若しくは第一部材に取り付ける第二取付部若しくは第一取付部に設けたヒンジ装置。
【選択図】　　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第一部材と第二部材とを枢着するヒンジ装置並びに、例えば、本体と蓋部とをこのヒンジ装置で枢着した携帯電話やノート型パソコンなどの電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
カム係合（重合する部材が凹凸係合）することで所定の回動角度位置が係合保持されるヒンジ装置は、一般に金属若しくは樹脂製の収納筒にバネを収納すると共に、このバネに抗してスライド自在にして金属製のカム部材（係合部材）を回り止め状態に収納し、この収納筒に貫通架設する回動軸をこの係合部材に貫通すると共に、この係合部材と重合し所定回動角度位置で凹凸係合する金属製の重合カム部材（相対回動係合部材）を貫通し、この回動軸を支軸としてこの相対回動部材を係合部材に対して相対回動させると、互いの重合面に形成した凹凸部により所定回動位置でバネによる係合付勢によって係合保持され、再び相対回動させると、バネに抗して係合部材がスライド移動して凹凸係合は係脱し、相対回動できるように構成している。
【０００３】
この収納部は回り止め外形状に構成され、第一部材若しくはこの第一部材に取り付ける第一取付部に設けた取付孔に挿入係合することで回り止め連結されて第一部材と共に回動するように構成し、他方の相対回動係合部材も回り止め外形状に構成され、これを第一部材若しくはこの第二部材に取り付ける第二取付部に設けた取付孔に挿入係合することで回り止め連結されて第二部材と共に回動するように構成している。
【０００４】
従って、従来のこのようなヒンジ装置は、ヒンジ装置の相対回動する各側を、第一部材，第二部材の夫々の側に設けた取付孔に挿入することで回り止め状態に係合される構成であるため、例えば取付孔と収納筒との寸法誤差によりガタ付きが生じ、またこのガタによる捩れ，歪みが生じ易く、また、部品点数も多い。
【０００５】
本発明は、このような現状に鑑み、収納筒にヒンジ部品を組み入れ、これを取付孔に挿入して回り止め連結するという従来の固定観念を打破し、更なるコストダウンを図ると共に、ガタ付きや、捩れ，歪みが生じることが少なく、安価にして剛性が良く、所定回動位置で精度良く係合保持できる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提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００７】
第一部材１と第二部材２とを枢着するヒンジ装置であって、第一部材１若しくは第二部材２に一体的に又はこの第一部材１若しくは第二部材２に取り付ける第一取付部３若しくは第二取付部４に、回動軸５を設ける収納部６を設け、この収納部６に付勢部材７を収納すると共に、この付勢部材７に抗して前記収納部６内の前記回動軸５方向にスライド移動自在となる係合部材８を回り止め状態に設け、前記付勢部材７による付勢によってこの係合部材８と重合して凹凸係合しこの凹凸係合した所定回動位置が係合保持され、前記回動軸５を支軸として前記係合部材８に対して相対回動し得る相対回動係合部材９を、前記第二部材２若しくは第一部材１に一体的に又はこの第二部材２若しくは第一部材１に取り付ける第二取付部４若しくは第一取付部３に設けたことを特徴とするヒンジ装置に係るものである。
【０００８】
また、前記収納部６は、貫通若しくは凹設した孔部若しくは凹部を有する樹脂部材で構成し、この収納部６の開口奥行方向に前記回動軸５を架設したことを特徴とする請求項１記載のヒンジ装置に係るものである。
【０００９】
また、前記収納部６に対して回り止め状態に収納配設される前記係合部材８と、前記回動軸５を支軸としてこの係合部材８に対して相対回動する前記相対回動係合部材９とは、前記収納部６に収納配設した前記付勢部材７により前記係合部材８が前記相対回動係合部材９に押圧付勢されて互いに重合し、所定回動位置で互いの重合面に形成した凹凸部１３による凹凸係合によってこの所定回動位置が付勢係合保持されるように構成し、前記係合部材８に対して前記相対回動係合部材９を相対回動する際は、前記係合部材８は前記付勢部材７に抗して前記収納部６内方へスライド移動しつつ凹凸係合が係脱して相対回動し得るように構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のヒンジ装置に係るものである。
【００１０】
また、前記回動軸５，前記係合部材８及び前記相対回動係合部材９は金属製としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒンジ装置に係るものである。
【００１１】
また、前記収納部６の対向位置に軸受部１０を設け、一端を前記収納部６の底部側に軸支し他端を前記軸受部１０に軸支して、前記回動軸５を前記収納部６の開口奥行方向に架設状態に設け、前記第二取付部４若しくは第一取付部３にこれに設ける前記相対回動係止部材９と対向する位置に回動支持部材１１を設け、前記回動軸５が貫通する貫通孔１２を前記係合部材８，前記相対回動係止部材９及び前記回動支持部材１１に設け、この回動軸５を支軸として前記第二部材２若しくは前記第一部材１の回動に伴って前記相対回動係合部材９及び前記回動支持部材１１が回動し、前記相対回動係合部材９は前記係合部材８に対して相対回動し得るように構成したことを特徴とする請求項１〜４記載のヒンジ装置に係るものである。
【００１２】
また、前記第一部材１若しくは前記第二部材２に取り付ける樹脂製の前記第一取付部３若しくは前記第二取付部４に前記収納部６を一体形成し、金属製の前記第二取付部４若しくは第一取付部３に前記相対回動係止部材９を一体形成し、前記収納部６に金属製の前記回動軸５を架設し、この収納部６内に前記付勢部材７を収納すると共に、この回動軸５に貫通孔１２を貫通させて金属製の前記係合部材８を前記収納部６に回り止め状態にして回動軸５方向にスライド移動自在に設け、この金属製の係合部材８及び相対回動係合部材９の重合表面に所定相対回動位置で凹凸係合保持される凹凸部１３を形成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒンジ装置に係るものである。
【００１３】
また、前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒンジ装置を枢着部に用い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。
【００１４】
【発明の実施の形態】
好適と考える本発明の実施の形態（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。
【００１５】
従来構造のように、第一部材１，第二部材２の一方側に設ける取付孔に収納筒を挿入して回り止め係合するのではなく、この第一部材１，第二部材２の一方側、即ち、第一部材１若しくは第二部材２に一体的に又はこの第一部材１若しくは第二部材２に取り付ける第一取付部３若しくは第二取付部４に直接収納部６を設け、この収納部６に回動軸５を架設すると共に付勢部材７を収納し係合部材８を回り止め状態にしてスライド移動自在に設ける構成とする。
【００１６】
また、従来構造のように第一部材１と第二部材２の他方側に設ける取付孔に相対回動部材を挿入して回り止め係合するのではなく、この第一部材１，第二部材２の他方側、即ち、前記第二部材２若しくは第一部材１に一体的に又はこの第二部材２若しくは第一部材１に取り付ける第二取付部４若しくは第一取付部３に、直接相対回動係合部材９を設け、この係合部材８を回動軸５を支軸として係合部材８に対して相対回動するように構成する。
【００１７】
即ち、収納部６に対して回り止め状態に収納配設される係合部材８と、回動軸５を支軸としてこの係合部材８に対して相対回動する相対回動係合部材９とは、収納部６に収納配設した付勢部材７により係合部材８が相対回動係合部材９に押圧付勢されて互いに重合し、所定回動位置で互いの重合面に形成した凹凸部１３による凹凸係合によってこの所定回動位置が付勢係合保持されるように構成し、係合部材８に対して相対回動係合部材９を相対回動する際は、係合部材８は付勢部材７に抗して前記収納部６内方へスライド移動しつつ凹凸係合が係脱して相対回動するように構成する。
【００１８】
従って、第一部材１若しくは第二部材２の一方側に直接設けた収納部６内で付勢部材７に抗してスライド移動する係合部材８に対して、他方側に直接設けた相対回動係合部材９を相対回動させて所定の回動位置で凹凸係合するように構成するため、部品点数が削減でき、それだけコストダウンを実現できるだけでなく、取付孔に収納筒を挿入して回り止め係合する従来の構成に比して、寸法誤差によるガタ付きやこのガタによる横方向の捩れや歪みは生じにくく、剛性のある構成となり、精度良く所定の回動位置で係合保持できる画期的なヒンジ装置となる。
【００１９】
【実施例】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【００２０】
本実施例は、操作部を設けた本体部を第一部材１とし、これと重合するディスプレイ部を設けた蓋部を第二部材２とし、これが互いに重合した閉塞状態から蓋部を立ち起こし回動させて開放状態とする携帯電話のヒンジ装置に本発明を適用したもので、開放状態を係合保持するため所定の開放角度位置で凹凸係合して係合保持され、また閉塞状態では凹凸係合途中にあってこのカム係合付勢と付勢部材７による係合付勢によって閉塞付勢された状態となるように凹凸部１３を形成した構成としている。以下、本実施例のこのヒンジ装置について説明する。
【００２１】
本実施例では、第二部材２（蓋部）に取り付ける樹脂製の第二取付部４に、回動軸５を貫通架設する樹脂製の筒状の収納部６を一体突出成形し、この収納部６に付勢部材７（バネ）を収納すると共に、この付勢部材７に抗して収納部６内に架設した前記回動軸５方向にスライドガイド部１４に沿ってスライド移動自在となる金属製の係合部材８をこのスライドガイド部１４との係合によって収納部６に対して回り止め状態に設け、前記付勢部材７による付勢によってこの係合部材８と重合して凹凸係合しこの凹凸係合した所定回動位置が係合保持され、前記回動軸５を支軸として前記係合部材８に対して相対回動し得る金属製の相対回動係合部材９を、第一部材１（本体部）に取り付ける金属製の第一取付部３に一体突出形成した構成としている。
【００２２】
即ち、内側に挿入開口部を有し、外側には回動軸５の軸取付孔１５を有する筒状の収納部６を樹脂製の第二取付部４に一体樹脂形成し、この収納部６内に架設配設した回動軸５に貫通孔１２を貫通させて収納部６の挿入開口部から付勢部材７と共に係合部材８を挿入し、この係合部材８を収納部６に設けたスライドガイド部１４に係合して、付勢部材７に抗して係合部材８を回動軸５並びにスライドガイド部１４に沿って収納部６内でスライド移動し得るように構成し、また一方この回動軸５を支軸としてこの係合部材８に対して相対回動する相対回動係合部材９をこの係合部材８に対向配設し、収納部６に収納配設した前記付勢部材７によりこの係合部材８と相対回動係合部材９とが前記相対回動係合部材９に押圧付勢されて互いに重合し、所定回動位置で互いの重合面に形成した凹凸部１３による凹凸係合によってこの所定回動位置が付勢係合保持されるように構成し、前記係合部材８に対して前記相対回動係合部材９を相対回動する際は、前記係合部材８は前記付勢部材７に抗して前記収納部６内方へスライド移動しつつ凹凸係合が係脱して相対回動し得るように構成している。
【００２３】
更に具体的に説明すれば、内側に挿入開口部を有し外側に回動軸５の端部を係止する軸取付孔１５を有する樹脂製の収納部６の対向位置にこの収納部６と略同形状の軸受部１０（収納凹部は形成しておかず、単に回動軸５を挿通する軸取付孔１５が形成されている）を設け、回動軸５の一端を前記収納部６の外側（底部側の）軸取付孔１５に軸支し他端を軸受部１０の軸取付孔１５に軸支して、前記回動軸５を前記収納部６の開口奥行方向に架設状態に設ける構成としている。
【００２４】
また、第一部材１（本体部）に取り付ける金属製の第一取付部３に、前記収納部６内の挿入開口部から露出配設される係合部材８と対向する位置に配設する相対回動係合部材９と前記軸受部１０に近接する位置に配設する回動支持部材１１とを対向状態に一体突出形成し、この金属製の相対回動係合部材９と回動支持部材１１とに貫通孔１２を設け、この貫通孔１２に回動軸５を貫通し、この回動軸５を支軸として前記第二部材２を前記第一部材１に対して回動するに伴って前記相対回動係合部材９及び前記回動支持部材１１が相対回動し、前記相対回動係合部材９は回動軸５に設ける止具１６によりスライド固定された状態で前記係合部材８に対して相対回動し得るように構成している。
【００２５】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【００２６】
例えば、本実施例では、片側に収納部６，反対側に軸受部１０を設けてこの間に回動軸５を架設し、片側の収納部６に付勢部材７，係合部材８を組み入れ、この係合部材８に相対回動係合部材９を重合したが、軸受部１０をも収納部６として使用できるように筒状に形成し、左右双方の収納部６に夫々付勢部材７，係合部材８を組み入れ、回動支持部材１１をも相対回動係合部材９とし、左右双方の相対回動係合部材９で左右の係合部材８と重合させ、左右双方において凹凸係合保持するように構成しても良い。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成したから、収納筒にヒンジ部品を組み入れ、これを取付孔に挿入して回り止め連結するという従来の固定観念を打破し、更なるコストダウンを図ると共に、ガタ付きや、捩れ，歪みが生じることが少なく、安価にして剛性が良く、所定回動位置で精度良く係合保持できる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となる。
【００２８】
また、請求項２，３，４，５，６記載の発明においては、本発明を簡易な構成で容易に実現でき、一層実用性に秀れた画期的なヒンジ装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の概略構成斜視図である。
【図２】本実施例のヒンジ装置の組み付け状態の説明斜視図である。
【図３】本実施例のヒンジ装置の分解説明斜視図である。
【図４】本実施例のヒンジ装置の別角度から見た分解説明斜視図である。
【図５】本実施例の回動途中のヒンジ装置の作動説明断面図である。
【図６】本実施例の係合保持時のヒンジ装置の作動説明断面図である。
【符号の説明】
１　第一部材
２　第二部材
３　第一取付部
４　第二取付部
５　回動軸
６　収納部
７　付勢部材
８　係合部材
９　相対回動係止部材
１０　軸受部
１１　回動支持部材
１２　貫通孔
１３　凹凸部

Claims (7)

1. 第一部材と第二部材とを枢着するヒンジ装置であって、第一部材若しくは第二部材に一体的に又はこの第一部材若しくは第二部材に取り付ける第一取付部若しくは第二取付部に、回動軸を設ける収納部を設け、この収納部に付勢部材を収納すると共に、この付勢部材に抗して前記収納部内の前記回動軸方向にスライド移動自在となる係合部材を回り止め状態に設け、前記付勢部材による付勢によってこの係合部材と重合して凹凸係合しこの凹凸係合した所定回動位置が係合保持され、前記回動軸を支軸として前記係合部材に対して相対回動し得る相対回動係合部材を、前記第二部材若しくは第一部材に一体的に又はこの第二部材若しくは第一部材に取り付ける第二取付部若しくは第一取付部に設けたことを特徴とするヒンジ装置。
2. 前記収納部は、貫通若しくは凹設した孔部若しくは凹部を有する樹脂部材で構成し、この収納部の開口奥行方向に前記回動軸を架設したことを特徴とする請求項１記載のヒンジ装置。
3. 前記収納部に対して回り止め状態に収納配設される前記係合部材と、前記回動軸を支軸としてこの係合部材に対して相対回動する前記相対回動係合部材とは、前記収納部に収納配設した前記付勢部材により前記係合部材が前記相対回動係合部材に押圧付勢されて互いに重合し、所定回動位置で互いの重合面に形成した凹凸部による凹凸係合によってこの所定回動位置が付勢係合保持されるように構成し、前記係合部材に対して前記相対回動係合部材を相対回動する際は、前記係合部材は前記付勢部材に抗して前記収納部内方へスライド移動しつつ凹凸係合が係脱して相対回動し得るように構成したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のヒンジ装置。
4. 前記回動軸，前記係合部材及び前記相対回動係合部材は金属製としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒンジ装置。
5. 前記収納部の対向位置に軸受部を設け、一端を前記収納部の底部側に軸支し他端を前記軸受部に軸支して、前記回動軸を前記収納部の開口奥行方向に架設状態に設け、前記第二取付部若しくは第一取付部にこれに設ける前記相対回動係止部材と対向する位置に回動支持部材を設け、前記回動軸が貫通する貫通孔を前記係合部材，前記相対回動係止部材及び前記回動支持部材に設け、この回動軸を支軸として前記第二部材若しくは前記第一部材の回動に伴って前記相対回動係合部材及び前記回動支持部材が回動し、前記相対回動係合部材は前記係合部材に対して相対回動し得るように構成したことを特徴とする請求項１〜４記載のヒンジ装置。
6. 前記第一部材若しくは前記第二部材に取り付ける樹脂製の前記第一取付部若しくは前記第二取付部に前記収納部を一体形成し、金属製の前記第二取付部若しくは第一取付部に前記相対回動係止部材を一体形成し、前記収納部に金属製の前記回動軸を架設し、この収納部内に前記付勢部材を収納すると共に、この回動軸に貫通孔を貫通させて金属製の前記係合部材を前記収納部に回り止め状態にして回動軸方向にスライド移動自在に設け、この金属製の係合部材及び相対回動係合部材の重合表面に所定相対回動位置で凹凸係合保持される凹凸部を形成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒンジ装置。
7. 前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒンジ装置を枢着部に用い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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