JP2006177455A - Hinge device and electronic device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、第一部材と第二部材との基端部同士を枢着して、双方が重合した閉塞状態から第一部材,第二部材のいずれか一方が所定角度(例えば180度近く)まで回動した開放状態に開閉できるヒンジ装置、並びにこのヒンジ装置を用いた例えば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。 In the present invention, for example, the base end portions of the first member and the second member are pivotally attached, and either one of the first member and the second member is at a predetermined angle (for example, 180 degrees) from the closed state where both are superposed. The present invention relates to a hinge device that can be opened and closed in an open state rotated to a nearby position, and an electronic device such as a mobile phone or a notebook computer using the hinge device.
本出願人は、国際公開されたWO 00/50780公報に示すように、ワンタッチで本体部(例えば操作部)に対して開閉部(例えばディスプレイ部)が開放するヒンジ装置を開発した。 As shown in International Publication WO 00/50780, the present applicant has developed a hinge device in which an opening / closing part (for example, a display part) is opened with respect to a main body part (for example, an operation part) with one touch.
このヒンジ装置では、折り畳みタイプの携帯電話に適用した場合、このヒンジ装置に設けた解除操作部(押込ボタン)を指で押すだけで閉塞付勢されている例えばディスプレイ部が自動的に一挙に開放回動することになる。 When this hinge device is applied to a folding-type mobile phone, it is urged to close by simply pressing the release operation part (push button) provided on this hinge device with a finger. It will turn.
この自動開放機能を果たすヒンジ装置は、閉塞付勢機能を果たしながらも、ワンタッチで自動開放する構造を実現するものであるが、ワンタッチで例えばディスプレイ部が一挙に開放するため、その勢いによりしっかり手で支えていないと、即ち携帯式電話においては、例えば操作部をしっかり持っていないと、手から落下してしまうおそれがある。 The hinge device that performs this automatic opening function realizes a structure that automatically opens with one touch while performing the closing biasing function. If the mobile phone is not supported by the mobile phone, that is, for example, if the operation unit is not firmly held, the mobile phone may fall from the hand.
本発明は、このような事情をも考慮し、更に改良を加えたものであり、ワンタッチ操作で自動的に開放回動するが、この自動回動は少なくとも例えば開閉部が本体部に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは低速で回動移動して最大開放位置で回動ロックされることになる前記従来の問題も心配も生じない、非常に使い易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提供することを目的としている。 The present invention has been further improved in consideration of such circumstances, and is automatically opened and rotated by a one-touch operation. At least, for example, the opening / closing portion stands up with respect to the main body. A revolutionary hinge device and a hinge device that are extremely easy to use and that do not cause the above-mentioned conventional problems and worries that are rotated at a low speed and locked at the maximum open position from the open state to the maximum open state. An object is to provide an electronic device using the.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第一部材1と第二部材2との端部同士を枢着して互いに重合した閉塞状態から開放回動して重合面が露出する開放状態とし得ると共に、この第一部材1と第二部材2とは閉塞保持機構3を解除すると回動付勢機構4により開放回動するように構成したヒンジ装置Hであって、前記第一部材1と共に回動する第一取付部5を設け、前記第二部材2と共に回動する第二取付部6を設け、この第一取付部5,第二取付部6のいずれか一方に対して回り止め状態に係合凸部7Aを設け、この係合凸部7Aが係合する係合凹部8Aを第一取付部5,第二取付部6の他方に対して回り止め状態に設け、この係合凸部7Aと係合凹部8Aとが係合状態となって第一部材1と第二部材2とが回動ロックされるように構成すると共に、第一部材1が第二部材2に対して最大開放状態となった際に前記回動ロックされるように構成し、この係合凸部7A,係合凹部8Aの少なくとも一方を係合離反方向にスライド移動自在に設けると共に、この係合凸部7A,係合凹部8Aの少なくとも一方を係合方向に付勢する係合付勢機構9と、係合凸部7A,係合凹部8Aの少なくとも一方を回動方向に付勢する前記回動付勢機構4とを備え、係合凸部7A,若しくは係合凹部8A,若しくは係合凸部7Aの近傍,若しくは係合凹部8Aの近傍に、少なくともこの係合凸部7Aと係合凹部8Aとが係脱した回動領域において前記係合付勢機構9の付勢力により摩擦当接して係合凸部7Aと係合凹部8Aとの相対回動に抵抗を付与する摩擦面12を形成し、前記第一部材1と前記第二部材2の重合閉塞状態から、前記閉塞保持機構3を解除して前記回動付勢機構4により第一部材1が第二部材2に対し開放回動した際、少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、この開放角度の拡大による回動付勢機構4の付勢力の減衰,及び前記摩擦面12による回動抵抗,若しくは第一部材1に加わる重力の変化により低速状態で回動し、この低速回動状態のまま回動付勢機構4の付勢力,若しくは第一部材1に加わる重力により前記係合凸部7Aと前記係合凹部8Aとが係合状態となって第一部材1と第二部材2とが回動ロックされる最大開放状態まで開放回動し得るように、前記摩擦面12による摩擦抵抗力を設定したことを特徴とするヒンジ装置に係るものである。
The ends of the first member 1 and the second member 2 are pivotally attached to each other so as to be opened from the closed state in which they are overlapped with each other to be in an open state in which the overlapping surface is exposed. 2 is a hinge device H that is configured to be opened and rotated by a
また、前記第一部材1と前記第二部材2の重合閉塞状態から、前記閉塞保持機構3を解除して前記回動付勢機構4により第一部材1が第二部材2に対し開放回動した際、少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、第一部材1への重力はこの開放回動を付勢するが、回動付勢機構4の付勢力は減衰して、前記摩擦面12の摩擦当接による摩擦抵抗力によって少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは開放回動速度の増速が抑制され、低速状態で回動して前記係合凸部7Aと前記係合凹部8Aとが係合する前記回動ロック状態となるように、この摩擦面12による摩擦抵抗力を設定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。
Further, the first member 1 is opened and rotated with respect to the second member 2 by the
また、前記摩擦面12を、この摩擦面12が摩擦当接する全ての回動領域において一定の摩擦抵抗力を生じ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。 The friction surface (12) is configured to generate a constant frictional resistance force in all rotation regions where the friction surface (12) is in frictional contact with the friction surface (12). This relates to the hinge device.
また、前記係合凸部7Aと前記係合凹部8Aとが係合状態となって回動ロックされる最大開放状態から、前記第一部材1と前記第二部材2とを閉塞するように回動させた際に、係合凹部8Aから係脱した係合凸部7Aの先端部が係合凹部8A周囲の摺動面に当接する構成とし、この係合凸部7Aの先端部と係合凹部8A周囲の摺動面とのいずれか一方,若しくは双方に、この係合凸部7A先端部と摺動面との当接時に摩擦を増大する処理を施して前記摩擦面12を構成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。
Further, the first member 1 and the second member 2 are closed from the maximum open state where the engagement convex
また、前記第二取付部6はケース状とし、このケース状の第二取付部6内に前記回動付勢機構4と前記係合付勢機構9とを収納配設したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
The
また、前記第二取付部6はケース状とし、このケース状の第二取付部6内に前記第一取付部5を挿通配設してこの第二取付部6に第一取付部5を回動自在に支持し、この第一取付部5にこの第一取付部5と共に回動する前記係合凸部7Aを有するカム部7,若しくは前記係合凹部8Aを有するカム係合部8を設け、この第二取付部6と共に回動する係合凹部8Aを有するカム係合部8,若しくは係合凸部7Aを有するカム部7をこの第二取付部6に設けて、前記第一取付部5に設けたカム部7,若しくはカム係合部8をケース状の第二取付部6内に係合離反方向にスライド移動自在に収納すると共に、このスライド移動自在なカム部7,若しくはカム係合部8を係合方向に付勢する前記係合付勢機構9を前記ケース状の第二取付部6内に収納して、このカム部7とカム係合部8とが凹凸係合した際、前記係合付勢機構9によりこの係合状態が保持されるように構成し、前記第一取付部5に設けたカム部7,若しくはカム係合部8を回動方向に付勢する前記回動付勢機構4を前記ケース状の第二取付部6内に収納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。
The
また、前記ケース状の第二取付部6内に収納した前記回動付勢機構4としてのバネ4内に、このバネ4よりも小型のバネ9でなる前記係合付勢機構9を収納状態に配設した構成としたことを特徴とする請求項5,6のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
The
また、前記第一取付部5に設けた前記カム部7,若しくは前記カム係合部8は、前記回動付勢機構4としてのコイルバネ4の径寸法より径小に形成して、このカム部7,若しくはカム係合部8を前記係合付勢機構9と共に前記コイルバネ4に内装し、この径小なカム部7,若しくはカム係合部8に、一文字状の前記係合凸部7A,若しくは一文字状の前記係合凹部8Aを形成し、この一文字状の係合凸部7Aの略全域が係合し得る一文字状の係合凹部8A,若しくは一文字状の係合凹部8Aの略全域に係合し得る一文字状の係合凸部7Aを前記第二取付部6に設けたことを特徴とする請求項6,7のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
The
また、上面に操作部10を備えた本体部を前記第一部材1若しくは前記第二部材2とし、伏面にディスプレイ部11を備えた開閉部を前記第二部材2若しくは第一部材1とし、この本体部と開閉部との端部同士を前記請求項1〜8のいずれか1項に記載のヒンジ装置Hによって枢着連結し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。
Moreover, the main body part provided with the
本発明は上述のように構成したから、ワンタッチで開放回動するが、一挙に回動することで大きな慣性力を生じることなく、少なくとも第一部材,若しくは第二部材が第二部材,若しくは第一部材に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは低速状態で回動するため、手でしっかりと持たなければならないなどの煩わしさも心配も不要であり、しかも、自動回動によって第一部材が最大開放位置に到達すると自動的に回動ロック状態となるため、この最大開放状態で第二部材に対し第一部材がフラフラと動かず、例えば、自動開放後に引き続いて通話を行ったり、操作部を操作したり、ディスプレイ部を見たりといった動作を行く、非常に使い易いなど、極めて実用性に秀れた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。 Since the present invention is configured as described above, it is opened and rotated with one touch, but at least the first member or the second member is the second member or the first member without causing a large inertial force by rotating all at once. Since it rotates at a low speed from the stand up state to the maximum open state with respect to one member, there is no need for troublesomeness and worry such as having to hold it firmly by hand, and the first member can be moved by automatic rotation. When the maximum open position is reached, the rotation lock state is automatically set. Therefore, the first member does not move with respect to the second member in the maximum open state. With a revolutionary hinge device and an electronic device using the hinge device, which are extremely practical, such as operating the camera, looking at the display, and very easy to use. That.
また、請求項2記載の発明においては、前記効果を確実に発揮し得る一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。 In the invention according to claim 2, the hinge device has a configuration that is more practical and capable of reliably exhibiting the effect.
また、請求項3,4記載の発明においては、前記効果を確実に発揮し得る摩擦面の構成を簡易に設計実現可能となる一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。 According to the third and fourth aspects of the present invention, the hinge device having a more excellent practicality can be realized by simply designing the configuration of the friction surface capable of reliably exhibiting the above-described effect.
また、請求項5記載の発明においては、係合付勢機構と回動付勢機構とをケース状の第二取付部内に収納する構成としたため、装置をコンパクト化することが可能となる一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。
In the invention according to
また、請求項6記載の発明においては、前記効果を確実に発揮し、且つ係合凸部,若しくは係合凹部を係合方向に付勢する係合付勢機構と、係合凸部,若しくは係合凹部を回動方向に付勢する回動付勢機構との双方をケース状の第二取付部内に収納して装置をコンパクト化する構成を簡易に設計実現可能となる一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an engagement urging mechanism that reliably exerts the above-described effect and urges the engagement convex portion or the engagement concave portion in the engagement direction; It is possible to easily design and realize a configuration that makes the device compact by storing both the rotation urging mechanism that urges the engaging recess in the rotation direction in the case-like second mounting portion, and is more practical. The hinge device having the above structure is obtained.
また、請求項7記載の発明においては、ケース状の第二取付部内に、回動付勢機構と係合付勢機構との双方を収納して装置をコンパクト化する構成を簡易に設計実現可能となる一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。
In the invention according to
また、請求項8記載の発明においては、第一取付部のカム部,若しくはカム係合部を径小とすることによって、ケース状の第二取付部内に、係合付勢機構と回動付勢機構との双方を収納してヒンジ装置をコンパクト化する構成を簡易に設計実現可能となり、しかも、第一取付部のカム部,若しくはカム係合部の径幅全域に一文字状の係合凸部,若しくは係合凹部を設け、この一文字状の係合凸部と係合凹部とが凹凸係合する構成としたため、第一取付部のカム部,若しくはカム係合部を径小化したことによる凹凸係合時の係合力不足を生じないなど、一層実用性に秀れた構成のヒンジ装置となる。
In the invention according to
好適と考える本発明の実施形態(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。 Embodiments of the present invention that are considered suitable (how to carry out the invention) will be briefly described with reference to the drawings, illustrating the operation of the present invention.
第一部材1と第二部材2とが互いに重合した閉塞状態で閉塞保持機構3を解除すると、回動付勢機構4により第一部材1が第二部材2に対して開放回動するが、この際、少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、この開放角度の拡大による回動付勢機構4の付勢力の減衰,及び摩擦面12による回動抵抗,若しくは第一部材1に加わる重力の変化により低速状態で回動することになる。
When the
更に具体的には、少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、第一部材1への重力はこの開放回動を付勢するが、回動付勢機構4の付勢力は減衰するため、前記摩擦面12の摩擦当接による摩擦抵抗力によって回動開放速度の増速が抑制され、その結果低速状態で回動することになる。
More specifically, the gravitational force on the first member 1 is at least from the state in which the first member 1 or the second member 2 is raised with respect to the second member 2 or the first member 1 to the maximum open state. Although the opening rotation is urged, the urging force of the
そして、この低速状態となりながらも、少なくとも回動付勢機構4の付勢力,若しくは第一部材1に加わる重力により第一部材1は開放回動し続けて、最大開放位置に到達すると、係合付勢機構9により係合凸部7Aと係合凹部8Aとが係合状態となって第一部材1と第二部材2とが回動ロック状態に保持される(図9参照。)。
And even if it becomes this low-speed state, when the 1st member 1 continues opening rotation by the urging | biasing force of the rotation urging |
即ち、閉塞保持機構3を解除した当初は、従来のワンタッチオープンタイプと同様に回動付勢機構4によって第一部材1が加速しながら開放回動するが、その勢い(回動速度)を保ったまま最大開放位置まで回動するのではなく、少なくとも例えば第一部材1が第二部材2に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、低速で回動移動して最大開放位置に到達するので、自動回動による大きな慣性力は生じず、従って、本発明のヒンジ装置を用いた電子機器(例えば携帯電話)によれば、この自動開放時に携帯した手から落下してしまうような大きな衝撃は生じない。
That is, when the
また、自動回動によって第一部材1が最大開放位置に到達すると自動的に前記回動ロック状態となるため、この最大開放状態で第一部材1が第二部材2に対してフラフラ動かず、例えば、自動開放後に引き続いて通話を行ったり、操作部10を操作したり、ディスプレイ部11を見たりといった動作を行く、非常に使い易い。
Further, when the first member 1 reaches the maximum open position by automatic rotation, the rotation lock state is automatically established. Therefore, the first member 1 does not move relative to the second member 2 in the maximum open state. For example, it is very easy to use, such as making a call after the automatic opening, operating the
尚、摩擦面12は、回動領域によって抵抗が変化するような複雑な構造を採用せずとも、この摩擦面12が当接する全ての回動領域において一定の摩擦抵抗力を生じるような構成とすれば良い。即ち、回動開放初動時には、この摩擦抵抗よりも回動付勢機構4の回動付勢力が大幅に大きくて第一部材1が勢い良く開放回動するとしても、この回動付勢機構4の付勢力は開放角度が拡大する(開放回動が進む)につれて徐々に減衰するので、やがて摩擦面12の摩擦抵抗力が効いてきて開放回動速度の増速は抑制され、前述のように低速状態で回動することになる。
The
このように、摩擦面12が当接する全ての回動領域において一定の摩擦抵抗力を生じる構成とすることは設計上容易であり、しかも、この実現容易な構成に加えて少なくとも第一部材1,若しくは第二部材2が第二部材2,若しくは第一部材1に対して立ち上がった状態から最大開放状態までは、低速状態で回動することとなるように前記回動付勢機構4の付勢力を設定することだけで前記作用を発揮する構成にできるので、この構成は簡易に設計実現可能な構成であり、量産性に秀れることとなる。
In this way, it is easy in design to have a configuration that generates a constant frictional resistance in all the rotation regions where the
また、例えば、前記第二取付部6はケース状とし、このケース状の第二取付部6内に前記第一取付部5を挿通配設してこの第二取付部6に第一取付部5を回動自在に支持し、この第一取付部5にこの第一取付部5と共に回動する前記係合凸部7Aを有するカム部7,若しくは前記係合凹部8Aを有するカム係合部8を設け、この第二取付部6と共に回動する係合凹部8Aを有するカム係合部8,若しくは係合凸部7Aを有するカム部7をこの第二取付部6に設けて、前記第一取付部5に設けたカム部7,若しくはカム係合部8をケース状の第二取付部6内に係合離反方向にスライド移動自在に収納すると共に、このスライド移動自在なカム部7,若しくはカム係合部8を係合方向に付勢する前記係合付勢機構9を前記ケース状の第二取付部6内に収納して、このカム部7とカム係合部8とが凹凸係合した際、前記係合付勢機構9によりこの係合状態が保持されるように構成し、前記第一取付部5に設けたカム部7,若しくはカム係合部8を回動方向に付勢する前記回動付勢機構4を前記ケース状の第二取付部6内に収納する構成とすれば、カム部7(係合凸部7A),若しくはカム係合部8(係合凹部8A)を係合方向に付勢する前記係合付勢機構9と、カム部7,若しくはカム係合部8を回動方向に付勢する回動付勢機構4との双方をケース状の第二取付部6内に収納したことで、例えば、係合付勢機構9と回動付勢機構4とのいずれか一方がケース状の第二取付部6の外部に設けられるような構成のヒンジ装置に比して、ケース外に配設するバネなどの付勢機構がない分、装置自体をコンパクト化(ショート化)することが可能となるなど、一層実用的となる。
Further, for example, the second mounting
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。 Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例は、ヒンジ装置Hを用いた電子機器として図1に示すような携帯電話に本発明を適用したもので、回路基板,電源などの電子部品をケース内に内装すると共に、上面側に操作部10を備えた板状の本体部を第二部材2とし、この本体部2に重合して操作部10を覆う略同形状のディスプレイ部11を設けた板状の開閉部を第一部材1とし、この開閉部1と本体部2とを起伏回動自在にヒンジ装置Hにより軸着連結した構成としている。
In this embodiment, the present invention is applied to a mobile phone as shown in FIG. 1 as an electronic device using a hinge device H. Electronic components such as a circuit board and a power source are housed in a case, and on the upper surface side. The plate-shaped main body provided with the
次に、本実施例のヒンジ装置Hについて説明する。 Next, the hinge apparatus H of a present Example is demonstrated.
開閉部(第一部材1)に固定する第一取付部5を設け、この第一取付部5に対して回り止め状態に係合凸部7Aを設けている。
A
具体的には、第一取付部5は、図2,図3に示すように、一端部に前記第一部材1の端部に形成した取付孔1Aに回り止め係合するヘッドカム5Aを突設し、他端部をヘッドカム5Aよりも径小にして突設し、この径小突設部に断面略十文字状をなす取付溝5Bを形成し、中程部にはヘッドカム5Aよりも径大な突鍔5Cを周設して成る構成としている。
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the first mounting
また、この第一取付部5にカム部7を装着し得るように設けている。
In addition, the first mounting
カム部7は、図3,図4に示すように、前記取付溝5Bに回り止め状態で嵌合挿入し得る断面略十文字状の取付杆部7Bを一端部に突設し、他端部をこの取付杆部7Bよりも径大な円柱状に形成して成り、更に、この円柱部分の先端面部に半円形状の切欠部をその直線縁部が間隔を置いて対向するように切欠凹設し、この半円形の切欠部間に存する(残る)一文字状の凸条部を前記係合凸部7Aとしている。即ち、このカム部7の円柱部分の周縁部を除いた径幅の略全域にわたって係合凸部7Aを形成している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、このカム部7の取付杆部7Bと第一取付部5Bの取付溝5Bとは、取付溝5Bを深く形成することで、互いに接離方向にスライド可能に装着する構成としている。
Further, the mounting
一方、前記本体部(第二部材2)に固定する第二取付部6を設け、この第二取付部6に前記係合凸部7Aが係合する係合凹部8Aを回り止め状態に設けている。
On the other hand, a
具体的には、第二取付部6は、図2,図3に示すように、第二部材2の取付凹部2Aに回り止め係合する角筒形ケース状としている。
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the second mounting
このケース状の第二取付部6内に前記第一取付部5を挿通配設し、その前記ヘッドカム5Aを第二取付部6の一端開口部から突出(露出)させると共に、前記突鍔5Cを第二取付部6の一端部に抜け止め係合させることでこのヘッドカム5Aを第二取付部6に対して回動自在に装着し得るように設けている。
The
また、第一取付部5の取付溝5Bが存する他端部には、前記カム部7の取付杆部7Bをスライド自在に嵌挿装着するが、この第一取付部5とカム部7との間に抗縮弾性を有するコイルバネ9を採用した係合付勢機構9を配設して、この第一取付部5の他端部(取付溝5B),カム部7,係合付勢機構9をケース状の第二取付部6内に収納配設すると共に、この係合付勢機構9によりカム部7の係合凸部7Aが第二取付部6の他端方向へ付勢される構成としている。
In addition, the mounting
また、この第二取付部6の他端部にカム係合部8を設けている。
A
このカム係合部8は、図3,図4に示すように、内側面に円柱状の突起を形成し、この突起の直径部分を一文字溝状に切欠してこの凹溝部を前記係合凸部7Aが係合する係合凹部8Aとし、このカム係合部8の内側面をケース状の第二取付部6内に向けて第二取付部6の他端部にこの他端開口部を閉塞するように係止固定すると、係合凹部8Aが前記係合凸部7Aと対向状態となる構成としている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、前記係合付勢機構9によってカム部7が係合方向に付勢され、係合凸部7Aと係合凹部8Aとが互いに常に当接状態となり、第一取付部5の回動に伴って係合凸部7Aの位置が係合凹部8Aに一致した際、両者が凹凸係合して第一取付部5(第一部材1)と第二取付部6(第二部材2)とが回動ロック状態となる構成としている。
Further, the
また、係合凸部7Aは突出先端側が徐々に先細る略逆V字形状とし、一方、係合凹部8Aは円柱状突起の突出先端側の凹溝幅がこの先端側程徐々に広くなる湾曲R面として(図5参照。)、凹凸係合による前記回動ロック状態において、第一部材1を第二部材2に対して動かした際に、係合凸部7Aが係合凹部8Aより係脱し易い(回動ロックを解除し易い)構成としている。
Further, the engaging
また、係合凹部8Aを有する円柱状突起は、その突出先端部の径を基端部の径よりも径小に形成し、この円柱状突起の径小先端部が係合凸部7Aと係合凹部8Aとの係合時において係合凸部7Aに隣接する半円形の切欠部に係合して係合力が向上する構成とし、回動ロック状態を良好に維持できるようにしている。
Further, the cylindrical protrusion having the engaging
また、本実施例では、係合凸部7A,係合凹部8Aの少なくとも一方を回動方向に付勢するコイルバネ4(コイルバネ状のトーションバネ)を採用した回動付勢機構4を、ケース状の第二取付部6内に収納状態に設けている。
In this embodiment, the
具体的には、図3に示すように、コイルバネ4の両端部にストレート杆部4Aを形成し、この一側端部のストレート杆部4Aを前記第一取付部5の取付溝5Bに係合し、他側端部のストレート杆部4Aを前記カム係合部8の前記係合凹部8Aに係合して、この回動付勢機構4(コイルバネ)が係合凸部7A,係合凹部8Aに回動方向への付勢力を付与し得る構成としている。
Specifically, as shown in FIG. 3,
尚、コイルバネ4のこの一側端部のストレート杆部4Aは、取付溝5Bの溝底に係合当接してこのストレート杆部4Aの上から取付溝5Bに前記取付杆部7Bがスライド自在に嵌合装着する構成とし、他側端部のストレート杆部4Aは、嵌合凹部8Aの溝底に係合当接してこのストレート杆部4Aの上から係合凹部8Aに前記係合凸部7Aが凹凸係合する構成としている(図7参照。)。
The
また、前記係合付勢機構9としてのコイルバネ9は、回動付勢機構4としてのコイルバネ4よりも径小とし、このコイルバネ4内に径小なコイルバネ9が収納状態で配設される構成として、この前記回動付勢機構4と係合付勢機構9とをケース状の第二取付部6内に収納状態に設けている。
The
更に詳しくは、前記第一取付部5に設けた前記カム部7も、回動付勢機構4としてのコイルバネ4の径より径小に形成し、この径小なカム部7を径小な係合付勢機構9と共にコイルバネ4に内装した構成としている。
More specifically, the
また、本実施例では、このようにカム部7を径小としたことによって係合凸部7Aの係合凹部8Aに対する係合力を損なうことがないように、前記したようにカム部7の径幅の略全域に一文字状の前記係合凸部7Aを形成し、この一文字状とすることで係合面積を多く確保した係合凸部7Aが同じく一文字状の係合凹部8Aに係合することで良好な凹凸係合力が得られるように構成している。
Further, in the present embodiment, as described above, the diameter of the
本実施例では、前記カム部7と前記カム係合部8とに、少なくとも係合凸部7Aと係合凹部8Aとが係脱した回動領域において前記係合付勢機構9の付勢力により互いに摩擦当接し、係合凸部7Aと係合凹部8Aとの相対回動に抵抗を付与する摩擦面12を形成している。
In the present embodiment, the urging force of the
具体的には、前記係合凸部7Aと前記係合凹部8Aとが係合状態となって回動ロックされる最大開放状態から、前記第一部材1と前記第二部材2とを閉塞するように回動させた際に、係合凹部8Aから係脱した係合凸部7Aの先端部が係合凹部8A周囲の摺動面に当接する構成とし、この係合凸部7Aの先端部と係合凹部8A周囲の摺動面とのいずれか一方,若しくは双方に、この係合凸部7A先端部と摺動面との当接時に摩擦を増大する処理を施して前記摩擦面12を構成している。
Specifically, the first member 1 and the second member 2 are closed from a maximum open state in which the engaging
更に詳しくは、一文字状の係合凸部7Aの突出先端面(頂面)を平坦面としてこの平坦面を前記摩擦面12とし、一方、この係合凸部7Aの摩擦面12が係合凹部8Aより係脱時に摺動し得るカム係合部8の円柱状突起の径小先端部の先端面(係合凹部8A周囲の頂面)を平坦面としてこのカム係合部8の平坦面も摩擦面12とし、係合凸部7Aと係合凹部8Aが凹凸嵌合する以外の回動領域では、前記係合付勢機構9によってこの平坦な摩擦面12同士が常に当接(摩擦)して、係合凸部7A(第一部材1)と係合凹部8A(第二部材2)との相対回動に抵抗を付与する構成としている。
More specifically, the protruding tip surface (top surface) of the single-letter-shaped engaging
即ち、平坦面同士が係合凸部7Aと係合凹部8Aが凹凸嵌合する以外の回動領域で常に摩擦当接して一定の摩擦抵抗を生じるように処理を施した摩擦面12をカム部7とカム係合部8とに設けた構成としている。
That is, the
尚、摩擦面12は、その表面を例えば荒らし面とすることなどによって一層良好な摩擦抵抗を生じ得るように構成しても良いが、本実施例のように単なる平坦面とする構成を採用すると、製作容易となり、簡易に設計実現可能となる。
The
本実施例では、前記第一部材1と前記第二部材2の重合閉塞状態から前記閉塞保持機構3を解除すると、前記回動付勢機構4により第一部材1が第二部材2に対して開放回動し、少なくともこの開放角度の拡大による回動付勢機構4の付勢力の減衰,及び前記摩擦面12による回動抵抗,若しくは第一部材1に加わる重力の変化により開放回動速度が減速し、この減速状態となりながらも、少なくとも回動付勢機構4の付勢力,若しくは第一部材1に加わる重力により前記係合凸部7Aと前記係合凹部8Aとが係合状態となって第一部材1と第二部材2とが回動ロックされる最大開放状態まで開放回動し得るように、摩擦面12による摩擦抵抗力,及び回動付勢機構4の回動付勢力(バネの強さ)を設定構成している(図9参照。)。
In the present embodiment, when the
即ち、本実施例では、上記したように摩擦面12によって一定の摩擦抵抗を生じる構成としたため、この摩擦抵抗力と第一部材1の重量等を考慮し、これらの要素を踏まえて前記作用を発揮し得る強さのバネ(回動付勢機構4)を採用する構成としているもので、この構成は簡易に設計実現可能である。
That is, in the present embodiment, as described above, a constant frictional resistance is generated by the
また、本実施例の作用を更に詳しく説明すると、第一部材1と第二部材2の重合閉塞状態では、前記係合付勢機構9によって記摩擦面12は互いに当接している(図6,図8(a)参照。)。 Further, the operation of the present embodiment will be described in more detail. In the overlapped state of the first member 1 and the second member 2, the friction surfaces 12 are in contact with each other by the engagement biasing mechanism 9 (FIG. 6, FIG. 6). (See FIG. 8 (a)).
閉塞保持機構3を解除操作すると、当初は摩擦面12による摩擦回動抵抗や第一部材1に加わる重力に抗して回動付勢機構4の強い付勢力によって第一部材1が勢い良く跳ね上がるように開放回動する。この際も前記摩擦面12は互いに当接し続ける(図8(b)参照。)。
When the
第一部材1の開放角度が拡大するにつれ、回動付勢機構4の付勢力は弱まり、摩擦面12による摩擦回動抵抗により第一部材1の回動速度の増速は抑制される。即ち、第一部材1の開放回動速度は徐々に低下(減速)する。
As the opening angle of the first member 1 increases, the urging force of the
この開放回動により第一部材1が立ち上がった状態では第一部材1に加わる重力は最小となり、この立ち上がった状態から最大開放位置までは開放回動方向に重力が加わり(開放回動付勢され)、このため若干の増速を生じるとも考えられるが、前記回動摩擦抵抗によって低速状態は維持され、この重力と回動付勢機構4の(弱まった)回動付勢力とのいずれか一方,若しくは双方により、第一部材1は回動し続ける。
Gravity applied to the first member 1 is minimized when the first member 1 is raised by the opening rotation, and gravity is applied in the opening rotation direction from the standing state to the maximum opening position (the opening rotation is biased). For this reason, although it is considered that a slight speed increase is caused, the low speed state is maintained by the rotational frictional resistance, and either one of the gravity and the (weakened) rotational biasing force of the
そして、第一部材1が減速回動状態のまま最大開放位置に達すると、係合凸部7Aと係合凹部8Aとの位置が合致し、前記係合付勢機構9の付勢力によって係合凸部7Aと係合凹部8Aとが凹凸係合し、この最大開放状態で回動ロックする構成としている(図7,図8(c)参照。)。
Then, when the first member 1 reaches the maximum opening position while being in the decelerating rotation state, the positions of the engaging
また、この回動ロック状態において、力を入れて第一部材1を閉塞状態へと折り畳む際ように操作すると、係合凸部7Aが係合凹部8AのR面を介して係合凹部8A周囲の摩擦面12に乗り上げ、凹凸係合状態が解除される(係合凸部7Aが係合付勢機構9に抗して係合離反方向へ移動する)ことになる構成としている。
Further, in this rotation locked state, when the first member 1 is operated to be folded into the closed state by applying force, the engaging
このようにして構成した本実施例のヒンジ装置Hの携帯電話への組み込み方法は、先ず、第二取付部6を第二部材2の端部の取付凹部2Aに回り止め係合し、次いで、前記係合付勢機構9に抗して第一取付部5のヘッドカム5Aを第二取付部6内に没入させた上で、この第二部材2の端部に第一部材1の端部を位置合わせし、ヘッドカム5Aと前記取付孔1Aとの位置が合致したところで係合付勢機構9によってヘッドカム5Aが取付孔1Aに突出して回り止め係合することになる(図1,図10参照。)。
In the method of assembling the hinge device H of the present embodiment configured in this way into a mobile phone, first, the second mounting
ここで、本実施例の閉塞保持機構3について説明すると、ヒンジ装置Hに設けるのではなく、第一部材1と第二部材2とに設けている。
Here, the
具体的には、第一部材1の重合面の側部にフック部3Aを突設する一方、このフック部3Aを挿入し得る挿入口3Dを第二部材2の重合面の側部に設け、この挿入口3D内に前記フック部3Aを引っ掛け係止し得る係止爪部3Bを第二部材2の側部内部にスライド自在に設けると共にこの係止爪部3Aを係止方向にバネ3Eで付勢する構成としている。
Specifically, the
また、スライド式のスイッチ3Cを第二部材2のヒンジ付近の側面に露出状態に設け、このスイッチ3Cと前記係止爪部3Aとを連結部材3Fを介して連結し、このスイッチ3Cのスライド操作に連動して係止爪部3Aがバネ3E付勢に抗し係脱方向へスライド移動する構成としている(図1,図9参照。)。
Further, a
従って、第一部材1と第二部材2とを互いに重合した閉塞状態とすると、バネ3E付勢により係止爪部3Bがフック部3Aに自動係止してこの閉塞状態が維持され、前記スライドスイッチ3Cをバネ3E付勢に抗して指でスライド操作すると、係止爪部3Bがフック部3Aより係脱して前記回動付勢機構4により第一部材1が自動開放回動し、前記開放作動を行う構成としている。
Accordingly, when the first member 1 and the second member 2 are in a closed state in which the first member 1 and the second member 2 are overlapped with each other, the locking claw portion 3B is automatically locked to the
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。 Note that the present invention is not limited to this embodiment, and the specific configuration of each component can be designed as appropriate.
1 第一部材
2 第二部材
3 閉塞保持機構
4 回動付勢機構(バネ)
5 第一取付部
6 第二取付部
7 カム部
7A 係合凸部
8 カム係合部
8A 係合凹部
9 係合付勢機構(バネ)
10 操作部
11 ディスプレイ部
12 摩擦面
H ヒンジ装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st member 2
DESCRIPTION OF
10 Operation unit
11 Display section
12 Friction surface H Hinge device
Claims (9)
A main body portion having an operation portion on the upper surface is the first member or the second member, and an opening / closing portion having a display portion on the lower surface is the second member or the first member. Electronic equipment using a hinge device, wherein the ends are pivotally connected by the hinge device according to any one of claims 1 to 8.
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CN107989888A (en) * | 2017-11-24 | 2018-05-04 | 陈小鸣 | A kind of location locking mechanism of rotating member |
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