JP2006009851A

JP2006009851A - ヒンジ装置

Info

Publication number: JP2006009851A
Application number: JP2004184719A
Authority: JP
Inventors: Genichi Yamada; 源一山田; Kiyousuke Kumazawa; 京亮熊澤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2004-06-23
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】従来のヒンジ装置では、任意の回動位置で安定させたり、その回動抵抗力を変化させたりすることができないという課題があった。
【解決手段】２以上の部材を回動可能に支持するヒンジ装置において、一方の部材１には回動軸２を設け、他方の部材３には前記回動軸２と係合する係合孔を有する係合部４を設け、２以上の部材１、３の少なくとも一方にカム形状部７を設け、他方の部材に所定の回動角度においてカム形状部７と係合するカム係合部８を設け、２以上の部材を押圧することにより回動摩擦抵抗を発生させる弾性部材を設けた。
【選択図】図４

Description

本発明は、携帯型電話機、パーソナルコンピュータ等に用いられる回動摩擦抵抗をもつヒンジ装置に関するものである。

回動摩擦抵抗を持つヒンジ装置は、携帯型電話機やノート型のパーソナルコンピュータ等に用いられている装置であり、回動するだけのヒンジ装置に対し、回動抵抗を持たせることで、二つの部材、たとえば筐体、を任意の位置で保持可能にしたものである。

回動抵抗力を発生させるには、回動軸に対しある一定の摩擦力で係合する部材を設ける必要がある。例えば、係合する金属部材の弾性力を用いて軸との間で摩擦抵抗を生じさせることが一般的になされている。

図６は従来のヒンジ装置の一例の構成を示したものであり、６１は固定側の部材であり、６２は回動軸、６３は回動側の部材に設けられ回動軸６２に係合する係合部である。この係合部６３は摩擦抵抗により回動位置を保持することが可能となっている。（例えば、特許文献１参照）
特開２００２−２６１４６５号公報

しかし、このような従来のヒンジ装置では、ある一定の形状になされた回動軸６２と係合部６３との回動抵抗力は一定であり、任意の回動位置で安定させたり、その回動抵抗力を変化させたりすることができないという課題があった。

また、必要とする抵抗力を精度良く発生させるためには、高強度の金属を使用し、高度の加工精度が必要とするため、コストも高かった。

更に、通常このような構造では、回動抵抗力は回動角度に関わらず常に一定であるため、任意の範囲で回動抵抗力を変化することができないという制約もある。

このことは、ヒンジ装置を用いる携帯型電話機等の機器において、回動抵抗力を調整することが容易にできないということで、機器の設計の自由度を阻害するものとなっている。

本発明は、このような従来の課題を解決して、回動抵抗力を変化させることができ、任意の回動位置で安定させることのできるヒンジ装置を提供することを目的とするものである。

本発明のヒンジ装置は、２以上の部材を回動可能に支持するヒンジ装置において、一方の部材には回動軸を設け、他方の部材には前記回動軸と係合する係合孔を有する係合部を設け、前記２以上の部材の少なくとも一方にカム形状部を設け、他方の部材に所定の回動角度において前記カム形状部と係合するカム係合部を設け、前記２以上の部材を押圧することにより回動摩擦抵抗を発生させる弾性部材を設けたことを特徴とする。

このようなヒンジ装置により、２以上の部材がバネ等の弾性部材により圧接されることにより、両者の圧接力で任意の摩擦抵抗を発生させることができる。

また、弾性部材の弾性力をカム形状部により変化させることにより、摩擦抵抗を任意の回動位置で変化させることができる。

さらに、任意の回動位置で安定させることができる。

また、バネ等の動作範囲の大きい弾性部材を用いることで、係合部材をカム等によりテーパ状回動軸に対する係合の有無を生じさせる動作を可能とし、カムの形状を決めることで任意の回動角度で回動力の強弱を設定できるという利点がある。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１、図２は、本発明の実施の形態１のヒンジ装置の断面図、及び要部の分解斜視図である。

図において、１は第１の部材である筐体（図示せず）に固定されている固定部材、２は第１の部材側に取り付けられた回動軸、３は第１の部材に対して回動軸２を中心に回動する第２の部材（図示せず）に固定されている回動部材、４は回動部材３に取り付けられ、回動軸２に係合する係合孔を有する係合部である。５は係合部４を固定部材１側に押圧するバネ等の弾性部材、６はその係止用の止め具である。

７は固定部材１の回動軸２の周辺に設けられたカム形状部、７１はその接触面、８は回動部材３の係合部４に設けられたカム形状部、８１はその接触面である。

ヒンジ装置を搭載する携帯型電話機等の筐体は、第１，第２の部材として固定部材１、回動部材３に結合されるが、図では省略している。

本装置において、回動抵抗力を発生させるメカニズムは、第１，第２の部材間を弾性部材５で押圧すせることで、カム形状部７，８の接触面に圧力を生じさせることによる。この圧力により、回動部材３が回動するときに摩擦力が発生し、回動抵抗力が発生する。

この実施の形態において、回動抵抗力を発生させる力は、内部に組み込まれた比較的自由に圧力の調整が可能なバネ等の弾性部材５によるため、この弾性部材の圧力を調整することにより任意に回動摩擦抵抗力を調整することができるという優れた効果がある。

また、両者の係合部にカム形状部７，８を設けているので、弾性部材５の弾性力をカム形状部７、８の接触面７１、８１の凹凸形状７２、８２により変化させることにより、摩擦抵抗力を例えば図３に示すように、任意の回動位置で変化させることができる。

（実施の形態２）
図４、図５は、本発明の実施の形態２の断面図および斜視図であって、下記する以外の構成は、実施の形態１と同様である。

この実施の形態においては、回動軸２にはテーパ状部２３を設け、係合部材４はカム形状部と一体とし、回動軸２のテーパ状部２３と係合するテーパ状部８３を設けている。

本実施の形態の構成では、係合部材４とカム形状部７が係合していない状態では、実施の形態１と同様に、係合部材４はテーパ状の回動軸２と係合し、実施の形態１と同様メカニズムで回動摩擦抵抗力を発生させている。

本実施の形態の特徴として、係合部材４がテーパ状の回動軸２に対し回動していくと、カム形状部７の傾斜面と係合する関係になっている。このように、係合部材４がカム形状部７に係合する状態になると、係合部材は図面に示す上方に押し上げられ、回動軸２のとの係合が離れ、回動軸２のテーパ状部２３との間にあった摩擦抵抗力がなくなる。このことにより、カムの形状により任意の位置で回動抵抗力の発生の有無を調整可能とすることになり、ヒンジ装置を用いる機器にとって、回動動作の自由度を大きく向上することが可能となる。従って、任意の回動位置で安定させることができる。

また、カムの形状に凹凸を設けることで係合部材の回動に節動感を設けることができ、同一ヒンジ装置で、回動抵抗と、回動節度感の複合という新たな操作感を持たせることも可能とするものである。

また、係合部の形状を複数の凹凸にすれば、複数の位置で、摩擦抵抗を発生させることができ、複数位置で節動感を出せる。

更に、比較的加工精度を出しやすい、テーパ状の回動軸や係合部材を用いるため加工コストを低減させ、ヒンジ機構のコストを大きく減少させることを可能とする。

本発明は、回動抵抗力を変化させることができ、任意の回動位置で安定させることのできるヒンジ装置を提供することができ、携帯電話機、パーソナルコンピュータ並びに携帯型ＡＶ機器等の機器に広く利用することができる。

本発明の実施の形態１におけるヒンジ装置の断面図同ヒンジ装置の要部の分解斜視図同ヒンジ装置の動作を説明するための特性図本発明の実施の形態２におけるヒンジ装置の断面図同ヒンジ装置の要部の分解斜視図従来のヒンジ装置の斜視図

符号の説明

１固定部材
２回動軸
３回動部材
４係合部
５弾性部材
６止め具
７カム形状部
８カム形状部

Claims

２以上の部材を回動可能に支持するヒンジ装置において、一方の部材には回動軸を設け、他方の部材には前記回動軸と係合する係合孔を有する係合部を設け、前記２以上の部材の少なくとも一方にカム形状部を設け、他方の部材に所定の回動角度において前記カム形状部と係合するカム係合部を設け、前記２以上の部材を押圧することにより回動摩擦抵抗を発生させる弾性部材を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
カム形状部とカム係合部は、２以上の回動角度において回動摩擦抵抗を発生させるものであることを特徴とする請求項1記載のヒンジ装置。
回動軸と係合孔は、テーパ部を介して契合されていることを特徴とする請求項１または２記載のヒンジ装置。