JP2007170655A

JP2007170655A - Motor-driven hinge

Info

Publication number: JP2007170655A
Application number: JP2005381095A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Yoneda; 勉米田
Original assignee: HEXAGON KK
Current assignee: HEXAGON KK
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2007-07-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor-driven hinge capable of stopping at an arbitral position while supporting a rotation load at an open/close part without dropping it with a simple principle and a small number of parts. <P>SOLUTION: The motor driven hinge uses a double shaft motor wherein gear heads are provided at both sides of the double shaft motor, a shaft is connected to a rotation shaft of each gear head, a circular or square rotation block is provided at a tip end of each shaft and an open/close unit for rotating is provided for each of the rotation block. The motor driven hinge can support load by rotating the motor even when stopping the open/close unit of a large load at an arbitral angle, preventing it from dropping. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、携帯電話およびノートパソコンの開閉部分ならびにコピー機に装備されているＡＤＦと呼ばれるオートマチックドキュメントフィーダーなどの重量のある物体を途中で停止しても落下せずに支える開閉部分が必要な装置またはユニットに関する。 The present invention is an apparatus that requires an opening / closing portion for supporting a heavy object such as an automatic document feeder called ADF installed in a copying machine and a heavy-weight object without dropping even when stopped halfway. Or about the unit.

近年、折りたたみ式の携帯電話ならびにノートパソコンなどの開閉部分において、そのほぼ中心にある開閉部分はヒンジと呼ばれ主にトーションコイルバネと摩擦を利用した機構が多く、開閉部分を途中で停止しても落下しないように、その位置でバランスをとるのに摩擦とバネとの調和に依存しているため調整が難しく携帯電話の機種ごと、つまり開閉荷重ごとに部品を製造しなければならない。またコピー機のＡＤＦであるオートマチックドキュメントフィーダーは重量が重いため高級機種であれば高価な空気を用いたショックアブソーバーなどが使用されるがコスト面で不利なので携帯電話と同じような方式が多く、支える重量が重いため長期間使用するとトーションコイルバネのバネ定数が経年変化で弱くなりＡＤＦユニットを開閉使用中に落下して手をはさんで怪我をするなどの事故が多々生じている。 In recent years, in the opening and closing parts of folding mobile phones and laptop computers, the opening and closing part at the center is called a hinge, and there are many mechanisms that mainly use torsion coil springs and friction, and even if the opening and closing part is stopped halfway In order to avoid falling, it depends on the balance between friction and spring to balance at that position, so adjustment is difficult, and parts must be manufactured for each mobile phone model, that is, for each switching load. The automatic document feeder, which is an ADF for a copying machine, is heavy, so if it is a high-end model, a shock absorber using expensive air is used. Due to its heavy weight, the spring constant of the torsion coil spring becomes weaker over time when used for a long period of time, and many accidents have occurred, such as falling while the ADF unit is being opened and closed and being injured with a hand.

携帯電話、ノートパソコン、コピー機のＡＤＦユニットなどの開閉部分を任意の傾斜角度で停止しても落下せずに途中の位置で停止できるモータ駆動ヒンジの提供である。 Provided is a motor-driven hinge that can be stopped at an intermediate position without dropping even if an opening / closing portion of a mobile phone, a notebook computer, an ADF unit of a copy machine, etc. is stopped at an arbitrary inclination angle.

前記課題を解決するために、携帯電話、ノートパソコン、コピー機のＡＤＦユニットなどの開閉を行う場合、片側が固定で片側が開閉動作する構造であり、固定部と開閉ヒンジ部の部品で構成される。開閉ヒンジ部には両軸モータを用い、その両軸の両側にギアヘッドを装備する構造で各々のギアヘッドの回転軸に回転駆動伝達用のシャフトを連結し、各々のシャフトの先端に回転用の丸型または角型の回転用ブロックを取り付ける。丸型の回転用ブロックでは丸型の任意の位置に開閉ユニットを取り付ける取り付け板を装備し開閉ユニットとネジなどで固定する。角型の回転用ブロックでは角型の任意の位置に開閉ユニットを取り付けるためのネジ穴を用意して開閉ユニットをネジなどで固定する。丸型あるいは角型の回転用ブロックには中心軸があり、回転駆動伝達用のシャフトを貫通させて中心軸のシャフトとはイモネジまたは貫通ネジなどで固定されシャフトの回転が伝達できる構造とする。また開閉ヒンジ部を固定部に固定するための取り付け板に開閉ヒンジ部を収納し、各々のシャフトの両端にはベアリングあるいはブッシュを用いてスムーズに回転ができる構造とする。及び丸型あるいは角型の回転ブロックのどちらか片側に上限と下限を検出するセンサとセンサに反応する板などを設けてモータが駆動して回転角度の上限と下限を検出することにより開閉ヒンジ部が決められた角度以上にモータが駆動することを防止する構造とする。 In order to solve the above problems, when opening and closing a mobile phone, a notebook computer, an ADF unit of a copy machine, etc., one side is fixed and one side opens and closes, and is composed of a fixed part and an opening / closing hinge part. The A double-axis motor is used for the opening and closing hinges, and gear heads are provided on both sides of each shaft. A rotation drive transmission shaft is connected to the rotation shaft of each gear head, and a rotation circle is connected to the tip of each shaft. Install a square or square rotating block. A round rotating block is equipped with a mounting plate that attaches an open / close unit at an arbitrary position of the round shape, and is fixed with an open / close unit and screws. In the square rotation block, a screw hole for attaching the opening / closing unit is prepared at an arbitrary position of the square shape, and the opening / closing unit is fixed with a screw or the like. A round or square rotation block has a central axis, and a shaft for transmitting the rotational drive is passed through the shaft so that the rotation of the shaft can be transmitted to the central axis shaft by being fixed with a tube screw or a through screw. In addition, the opening / closing hinge portion is housed in a mounting plate for fixing the opening / closing hinge portion to the fixed portion, and a structure that can smoothly rotate by using bearings or bushes at both ends of each shaft. And a hinge that opens and closes when the motor is driven to detect the upper and lower limits of the rotation angle by providing a sensor for detecting the upper and lower limits and a plate that reacts to the sensor on either side of the round or square rotary block. Is configured to prevent the motor from being driven beyond a predetermined angle.

次に重量の重いコピー機のＡＤＦユニットの開閉を例とすれば、ＡＤＦユニットの重量を５０Ｋｇとしてコピー機の奥側に開閉ヒンジ部を取り付けた構造とする。５０Ｋｇの重量物を２箇所から開閉すると１箇所あたりの荷重が総重量の２分の１になることが知られている。つまり２箇所で開閉する場合では１箇所あたり２５Ｋｇの荷重を開閉できれば良いことになる。モータのトルクは回転軸の力のモーメントであるから荷重を回転させるｇｆで表記される。モータのトルクが１００ｇｆとして、モータの両側に２５０：１のギアヘッドを取り付けた場合、ギアヘッド１個の軸の回転荷重は２５０倍された２５Ｋｇｆに相当するのでギアヘッドが２個では５０Ｋｇｆの荷重を回転して持ち上げることができる。また、開閉ヒンジ部に取り付けたＡＤＦユニットをモータを回転させて持ち上げた後に、モータの電源を切った場合ギアヘッドにより持ち上げたＡＤＦの重量を支えてＡＤＦユニットが落下しないことが知られている。これはモータの電源を切ったとしてもギアヘッドのギア比によりギアヘッドの荷重軸側負荷がモータ軸側には影響を与えず任意の位置で停止しても重量のあるＡＤＦユニットを支えて落下しないことを意味する。 Next, taking as an example the opening and closing of the ADF unit of a heavy copying machine, the weight of the ADF unit is 50 kg, and an opening / closing hinge part is attached to the back side of the copying machine. It is known that when a 50 kg heavy object is opened and closed from two places, the load per place becomes half of the total weight. In other words, when opening and closing at two locations, it is only necessary to open and close a load of 25 kg per location. Since the torque of the motor is a moment of force of the rotating shaft, it is expressed by gf that rotates the load. When the motor torque is 100 gf and a gear head of 250: 1 is attached to both sides of the motor, the rotational load of one gearhead shaft is equivalent to 25Kgf multiplied by 250. Therefore, with two gearheads, the load of 50Kgf is rotated. Can be lifted. It is also known that when the motor is turned off after the ADF unit attached to the open / close hinge is rotated and lifted, the weight of the ADF lifted by the gear head is supported and the ADF unit does not fall. This means that even if the motor power is turned off, the load on the load shaft side of the gear head does not affect the motor shaft side due to the gear ratio of the gear head. Means.

次に２５０：１のギアヘッドを用いてモータの回転荷重をギアヘッドを介して２５０倍にすることは本来モータが回転する回転速度がギアヘッドの荷重軸側では２５０分の１になることを意味する。例として３０００ｒｐｍの回転速度を持つモータは２５０：１のギアヘッドを介すことによって２５０分の１である１２ｒｐｍになる。この回転速度は秒あたり０．２回転であり角度に換算すると秒あたり７２度回転できることになる。 Next, using a 250: 1 gear head to increase the rotational load of the motor by 250 times through the gear head means that the rotational speed at which the motor originally rotates is 1/250 on the load shaft side of the gear head. As an example, a motor with a rotational speed of 3000 rpm is reduced to 12/250 rpm through a 250: 1 gearhead. This rotation speed is 0.2 rotations per second, and can be rotated 72 degrees per second when converted into an angle.

次にモータの回転速度は電圧に依存しトルクは電流に依存していることが知られている。通常モータの定格回転数と定格トルクは定格電圧でのデュティ１００％の使用条件であるがモータの回転速度とトルクを制御する方法としてパルスウイズスモジュレーション方式、つまりパルス幅変調方式であるＰＷＭ方式が知られている。このＰＷＭ方式はモータに印加する電圧をデュティ１００％ではなくパルス状で制御することにより回転トルクの場合はモータへの印加電圧を定格電圧の２倍程度を印加すれば電流値が２倍になるので回転トルクもほぼ２倍になる。回転速度の場合はモータへの印加電圧をパルス状で制御することにより、パルス時間が短かければ回転速度が遅くなり、パルス時間が長ければ回転速度が速くなる。つまりＰＷＭ方式によりモータへの印加電圧が２倍であったとしてもデュティ１００％ではなくパルス状でモータを駆動するのでモータが損傷することもなくモータの回転トルクが増加でき、かつモータを回転するためのパルス時間を調整することにより回転速度も制御できる特徴を持ったモータ駆動ヒンジである。 Next, it is known that the rotational speed of the motor depends on the voltage and the torque depends on the current. Normally, the rated speed and rated torque of the motor are used under the condition that the duty is 100% at the rated voltage. As a method for controlling the rotational speed and torque of the motor, the pulse width modulation method, that is, the PWM method which is a pulse width modulation method is used. Are known. In this PWM method, the voltage applied to the motor is controlled in a pulse form instead of the duty 100%, and in the case of rotational torque, if the applied voltage to the motor is about twice the rated voltage, the current value is doubled. Therefore, the rotational torque is almost doubled. In the case of the rotational speed, the applied voltage to the motor is controlled in a pulse shape, so that the rotational speed is slowed if the pulse time is short, and the rotational speed is fast if the pulse time is long. In other words, even if the voltage applied to the motor is doubled by the PWM method, the motor is driven in a pulse form instead of 100% duty, so that the motor torque can be increased without damaging the motor and the motor can be rotated. This is a motor-driven hinge having a feature that the rotational speed can also be controlled by adjusting the pulse time for this.

本発明のモータ駆動ヒンジによれば簡単な構造であるのと、少ない部品点数でモータの両軸にギアヘッドを用いＡＤＦユニットなどの重い重量物を持ち上げて、任意の停止位置で落下せずに支えることのできるモータ駆動ヒンジの提供である。 According to the motor drive hinge of the present invention, a simple structure is used, and a heavy head such as an ADF unit is lifted by using gear heads on both shafts of the motor with a small number of parts and supported without dropping at an arbitrary stop position. Provided is a motor-driven hinge that can be used.

本発明のモータ駆動ヒンジの一実施の形態を図１〜図７を参照して説明する。
本実施の形態において図１はモータ駆動ヒンジの角型ブロックの原理構造図を示している。モータ１０。左側ギアヘッド２０。右側ギアヘッド３０。左側連結シャフト４０。左側角型回転ブロック５０。左側シャフト軸受ベアリング６０。左側角型回転ブロック７０。左側シャフト軸受ベアリング８０。開閉ヒンジ部取り付け板９０。開閉ヒンジ部取り付け板１００。右側連結シャフト１１０。右側角型回転ブロック１２０。右側シャフト軸受ベアリング１３０。右側角型回転ブロック１４０。右側シャフト軸受ベアリング１５０。開閉ヒンジ部取り付け板１６０。回転角度検出板１７０。回転角度検出上限センサ１８０。回転角度検出下限センサ１９０を有する。An embodiment of a motor drive hinge according to the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, FIG. 1 shows a principle structural diagram of a square block of a motor drive hinge. Motor 10. Left gear head 20. Right gear head 30. Left connection shaft 40. Left-side square rotary block 50. Left shaft bearing 60. Left-side square rotary block 70. Left shaft bearing 80. Opening / closing hinge part mounting plate 90. Opening / closing hinge part mounting plate 100. Right connection shaft 110. Right-side square rotary block 120. Right shaft bearing bearing 130. Right-side square rotary block 140. Right shaft bearing 150. Opening / closing hinge part mounting plate 160. Rotation angle detection plate 170. A rotation angle detection upper limit sensor 180. A rotation angle detection lower limit sensor 190 is included.

次に図２はモータ駆動ヒンジの角型ブロックの側面回転状態図である。開閉ユニット下限位置２００。開閉ユニット上限位置２１０。角型ブロック下限位置２２０。角型ブロック上限位置２３０。角型ブロック回転中心軸２４０。下限センサ２５０。上限センサ２６０。下限センサ位置検出板２７０。上限センサ位置検出板２８０を有する。 Next, FIG. 2 is a side rotation state diagram of the square block of the motor drive hinge. Opening / closing unit lower limit position 200. Opening / closing unit upper limit position 210. Square block lower limit position 220. Square block upper limit position 230. Square block rotation center axis 240. Lower limit sensor 250. Upper limit sensor 260. Lower limit sensor position detection plate 270. An upper limit sensor position detection plate 280 is provided.

次に図３はモータ駆動ヒンジの丸型ブロックの原理構造図を示している。モータ３００。左側ギアヘッド３１０。右側ギアヘッド３２０。左側連結シャフト３３０。左側丸型回転ブロック３４０。左側シャフト軸受ベアリング３５０。左側開閉ユニット取り付け板３６０。左側丸型回転ブロック３７０。左側シャフト軸受ベアリング３８０。開閉ヒンジ部取り付け板３９０。開閉ヒンジ部取り付け板４００。右側連結シャフト４１０。右側丸型回転ブロック４２０。右側シャフト軸受ベアリング４３０。右側開閉ユニット取り付け板４４０。右側丸型回転ブロック４５０。右側シャフト軸受ベアリング４６０。開閉ヒンジ部取り付け板４７０。回転角度検出板４８０。回転角度検出上限センサ４９０。回転角度検出下限センサ５００を有する。 Next, FIG. 3 shows the principle structure of the round block of the motor drive hinge. Motor 300. Left gear head 310. Right gear head 320. Left connection shaft 330. Left round rotary block 340. Left shaft bearing bearing 350. Left opening / closing unit mounting plate 360. Left round rotary block 370. Left shaft bearing bearing 380. Opening / closing hinge part mounting plate 390. Opening / closing hinge part mounting plate 400. Right connection shaft 410. Right round rotary block 420. Right shaft bearing bearing 430. Right opening / closing unit mounting plate 440. Right round rotating block 450. Right shaft bearing bearing 460. Opening / closing hinge part mounting plate 470. Rotation angle detection plate 480. A rotation angle detection upper limit sensor 490. A rotation angle detection lower limit sensor 500 is included.

次に図４はモータ駆動ヒンジの丸型ブロックの側面回転状態図である。開閉ユニット下限位置５１０。開閉ユニット上限位置５２０。丸型ブロック５３０。丸型ブロック回転中心軸５４０。下限センサ５５０。上限センサ５６０。下限センサ位置検出板５７０。上限センサ位置検出板５８０を有する。 Next, FIG. 4 is a side rotation state diagram of the round block of the motor drive hinge. Opening / closing unit lower limit position 510. Opening / closing unit upper limit position 520. Round block 530. Round block rotation center axis 540. Lower limit sensor 550. Upper limit sensor 560. Lower limit sensor position detection plate 570. An upper limit sensor position detection plate 580 is provided.

次に図５はモータ駆動ヒンジのＰＷＭ方式モータ駆動回路原理図である。正転ＯＮ／ＯＦＦトランジスタ６００。逆転ＯＮ／ＯＦＦトランジスタ６１０。モータ６２０。逆転パルス駆動トランジスタ６３０。正転パルス駆動トランジスタ６４０。逆転モータ電流検出抵抗６５０。逆転電圧増幅器６６０。逆転モータ過電流検出器６７０。正転モータ電流検出抵抗６８０。正転電圧増幅器６９０。正転モータ過電流検出器７００を有する。 Next, FIG. 5 is a principle diagram of a PWM system motor drive circuit of a motor drive hinge. Forward ON / OFF transistor 600. Reverse ON / OFF transistor 610. Motor 620. Reverse pulse drive transistor 630. Forward pulse drive transistor 640. Reverse motor current detection resistor 650. Reverse voltage amplifier 660. Reverse motor overcurrent detector 670. Forward motor current detection resistor 680. Normal voltage amplifier 690. A forward motor overcurrent detector 700 is provided.

次に図６はモータ駆動ヒンジのＰＷＭモータ駆動パルス制御状態図である。斜線部分がＰＷＭ方式でモータに電圧を供給したことを示している。モータ速度が遅い場合のパルス波形７１０。モータ速度が速い場合のパルス波形７２０を有する。 Next, FIG. 6 is a PWM motor drive pulse control state diagram of the motor drive hinge. The shaded area indicates that the voltage is supplied to the motor by the PWM method. Pulse waveform 710 when motor speed is slow. It has a pulse waveform 720 when the motor speed is high.

次に図７はコピー機を例としたモータ駆動ヒンジの丸型ブロックを用いた開閉状態図である。開閉ヒンジ部７３０。開閉ヒンジ固定部７４０。開閉ユニット下限位置７５０。開閉ユニット上限位置７６０。コピー機本体固定部７７０を有する。 Next, FIG. 7 is an open / close state diagram using a round block of a motor-driven hinge taking a copying machine as an example. Opening / closing hinge 730. Opening / closing hinge fixing part 740. Opening / closing unit lower limit position 750. Opening / closing unit upper limit position 760. A copier body fixing unit 770 is provided.

前述した本発明の実施の形態のモータ駆動ヒンジの実施例を説明する。
コピー機の開閉部分を示す図７を例とすれば、コピー機本体固定部７７０に開閉ヒンジ部７３０を開閉ヒンジ固定部７４０に取り付け、開閉ヒンジ部７３０に開閉ユニット下限位置７５０のようにＡＤＦユニットを取り付けた構造とする。ＡＤＦユニットを回転させるための上昇および下降信号はコピー機の操作パネルなどに設置されたスイッチから入力されるものとして、ＡＤＦユニットの初期停止位置を図２の下限センサ２５０に下限センサ位置検出板２７０により下限位置にある角型ブロック２２０に取り付けた開閉ユニット下限位置２００のように水平状態にあるものとする。また図５のトランジスタ６００とトランジスタ６４０の組み合わせを正転即ち上昇とし、図５のトランジスタ６１０とトランジスタ６３０の組み合わせを逆転即ち下降とする。この初期状態ではすべてのトランジスタはＯＦＦであるから図１のモータ１０は駆動しないことになる。この時点で外部から下降信号が入力されても図２の下限センサ２５０が下限センサ位置検出板２７０により下限位置であることが検知されているので図１のモータ１０は駆動しない。外部より上昇信号が入力されると図５のトランジスタ６００とトランジスタ６４０がＯＮになり図６の速度調整されたパルス波形７１０あるいはパルス波形７２０が図５のトランジスタ６４０のＯＮおよびＯＦＦを開始すると図１のモータ１０は正転として決められた回転方向に回転駆動し、その回転動作がモータ１０の両側に装備した左側ギアヘッド２０と右側ギアヘッド３０に伝達されて両方のギアヘッドの回転軸が回転する。両方のギアヘッドの回転軸に連結された左側連結シャフト４０と先端に装備された左側角型回転ブロック５０および右側連結シャフト１１０と先端に装備された右側角型回転ブロック１２０も同様に回転する。An example of the motor drive hinge of the embodiment of the present invention described above will be described.
For example, FIG. 7 showing an opening / closing portion of a copying machine, an opening / closing hinge 730 is attached to the copying machine main body fixing portion 770 and the opening / closing hinge fixing portion 740 is attached to the opening / closing hinge portion 730. The structure is attached. Assuming that the rising and lowering signals for rotating the ADF unit are input from a switch installed on the operation panel of the copier, the initial stop position of the ADF unit is set to the lower limit sensor 250 of FIG. Therefore, it is assumed that the open / close unit lower limit position 200 attached to the square block 220 at the lower limit position is in a horizontal state. Further, the combination of the transistor 600 and the transistor 640 in FIG. 5 is forward rotation, that is, an increase, and the combination of the transistor 610 and the transistor 630 in FIG. In this initial state, since all the transistors are OFF, the motor 10 in FIG. 1 is not driven. At this time, even if a descending signal is input from the outside, since the lower limit sensor 250 in FIG. 2 is detected by the lower limit sensor position detection plate 270 to be the lower limit position, the motor 10 in FIG. 1 is not driven. When the rising signal is input from the outside, the transistor 600 and the transistor 640 in FIG. 5 are turned ON, and the pulse waveform 710 or the pulse waveform 720 in FIG. 6 starts to turn on and off the transistor 640 in FIG. The motor 10 is driven to rotate in the rotation direction determined as normal rotation, and the rotation operation is transmitted to the left gear head 20 and the right gear head 30 equipped on both sides of the motor 10 to rotate the rotation shafts of both gear heads. The left connecting shaft 40 connected to the rotation shafts of both gear heads, the left-handed square rotating block 50 installed at the tip, and the right-hand connecting shaft 110 and the right-handed corner rotating block 120 installed at the tip rotate in the same manner.

次に図１の各々の左側角型回転ブロック５０と右側角型回転ブロック１２０が回転すると図２の下限位置にある角型回転ブロック２２０に取り付けたＡＤＦユニットは開閉ユニット下限位置２００から回転により持ち上げられて開閉ユニット上限位置２１０のように上方へ移動する。この時点で外部からの上昇信号がなくなると図５のすべてのトランジスタはＯＦＦになるので図１のモータ１０の回転が停止してＡＤＦユニットは図２の開閉ユニット上限位置２１０のように途中で停止した位置にとどまることになる。更に外部からの上昇信号が入力されると前記同様な動作を行い図２の上限センサ位置検出板２８０が上限センサ２６０の位置までくると上限であることを検知するので図５のすべてのトランジスタがＯＦＦになりモータの回転が停止して図２の上限位置にある角型ブロック２３０の位置で開閉ユニット上限位置２１０のように停止することになる。この時点で外部からの上昇信号が入力されても図２の上限センサ２６０が上限センサ位置検出板２８０により上限位置であることが検知されているので図１のモータ１０は駆動しない。外部からの下降信号が入力された場合においては図５のトランジスタの組み合わせが逆転即ち下降になり図１のモータ１０の回転方向が変わるだけで動作は正転即ち上昇と同じであることは言うまでも無い。 Next, when each of the left square rotary block 50 and the right square rotary block 120 in FIG. 1 rotates, the ADF unit attached to the square rotary block 220 at the lower limit position in FIG. Then, it moves upward as indicated by the opening / closing unit upper limit position 210. At this time, when the rising signal from the outside disappears, all the transistors in FIG. 5 are turned off, so that the rotation of the motor 10 in FIG. 1 stops and the ADF unit stops halfway as shown in the upper limit position 210 of the opening / closing unit in FIG. Will stay in the position. Further, when an external rising signal is inputted, the same operation as described above is performed, and when the upper limit sensor position detection plate 280 in FIG. 2 reaches the position of the upper limit sensor 260, it is detected that the upper limit is reached. The rotation of the motor is stopped and the rotation of the motor is stopped, and the motor is stopped at the position of the square block 230 at the upper limit position in FIG. At this time, even if a rising signal is input from the outside, the upper limit sensor 260 in FIG. 2 is detected to be the upper limit position by the upper limit sensor position detection plate 280, so the motor 10 in FIG. 1 is not driven. When an external lowering signal is input, the combination of the transistors in FIG. 5 is reversed or lowered, and the operation is the same as normal rotation or raising only by changing the rotation direction of the motor 10 in FIG. There is no.

本発明のモータ駆動ヒンジによれば、携帯電話、ノートパソコン、コピー機のＡＤＦのような開閉が必要であり、任意の位置で停止しても落下しないで重量を支えて停止することが必要な分野に利用できる。 According to the motor-driven hinge of the present invention, it is necessary to open and close like a mobile phone, a notebook computer, and an ADF of a copy machine, and it is necessary to support the weight without stopping even if stopped at an arbitrary position. Available in the field.

本発明のモータ駆動ヒンジの角型ブロックの原理構造図である。 It is a principle structure figure of the square block of the motor drive hinge of the present invention. 本発明のモータ駆動ヒンジの角型ブロックの側面回転状態図である。 It is a side surface rotation state figure of the square block of the motor drive hinge of the present invention. 本発明のモータ駆動ヒンジの丸型ブロックの原理構造図である。 It is a principle structure figure of the round block of the motor drive hinge of the present invention. 本発明のモータ駆動ヒンジの丸型ブロックの側面回転状態図である。 It is a side surface rotation state figure of the round block of the motor drive hinge of this invention. 本発明のモータ駆動ヒンジのＰＷＭ方式モータ駆動回路原理図である。 It is a PWM system motor drive circuit principle figure of the motor drive hinge of this invention. 本発明のモータ駆動ヒンジのＰＷＭモータ駆動パルス制御状態図である。 It is a PWM motor drive pulse control state diagram of the motor drive hinge of the present invention. 本発明のコピー機を例としたモータ駆動ヒンジの丸型ブロックを用いた開閉状態図である。 FIG. 3 is an open / closed state diagram using a round block of a motor-driven hinge taking the copy machine of the present invention as an example;

Explanation of symbols

１０・・・モータ、２０・・・左側ギアヘッド、３０・・・右側ギアヘッド、４０・・・左側連結シャフト、５０・・・左側角型回転ブロック、６０・・・左側シャフト軸受ベアリング、７０・・・左側角型角型回転ブロック、８０・・・左側シャフト軸受ベアリング、９０・・・開閉ヒンジ部取り付け板、１００・・・開閉ヒンジ部取り付け板、１１０・・・右側連結シャフト、１２０・・・右側角型回転ブロック、１３０・・・右側シャフト軸受ベアリング、１４０・・・右側角型回転ブロック、１５０・・・右側シャフト軸受ベアリング、１６０・・・開閉ヒンジ部取り付け板、１７０・・・回転角度検出板、１８０・・・回転角度検出上限センサ、１９０・・・回転角度検出下限センサ、２００・・・開閉ユニット下限位置、２１０・・・開閉ユニット上限位置、２２０・・・角型ブロック下限位置、２３０・・・角型ブロック上限位置、２４０・・・角型ブロック回転中心軸、２５０・・・下限センサ、２６０・・・上限センサ、２７０・・・下限センサ位置検出板、２８０・・・上限センサ位置検出板、３００・・・モータ、３１０・・・左側ギアヘッド、３２０・・・右側ギアヘッド、３３０・・・左側連結シャフト、３４０・・・左側丸型回転ブロック、３５０・・・左側シャフト軸受ベアリング、３６０・・・左側開閉ユニット取り付け板、３７０・・・左側丸型回転ブロック、３８０・・・左側シャフト軸受ベアリング、３９０・・・開閉ヒンジ部取り付け板、４００・・・開閉ヒンジ部取り付け板、４１０・・・右側連結シャフト、４２０・・・右側丸型回転ブロック、４３０・・・右側シャフト軸受ベアリング、４４０・・・右側開閉ユニット取り付け板、４５０・・・右側丸型回転ブロック、４６０・・・右側シャフト軸受ベアリング、４７０・・・開閉ヒンジ部取り付け板、４８０・・・回転角度検出板、４９０・・・回転角度検出上限センサ、５００・・・回転角度検出下限センサ、５１０・・・開閉ユニット下限位置、５２０・・・開閉ユニット上限位置、５３０・・・丸型ブロック、５４０・・・丸型ブロック回転中心軸、５５０・・・下限センサ、５６０・・・上限センサ、５７０・・・下限センサ位置検出板、５８０・・・上限センサ位置検出板、６００・・・正転ＯＮ／ＯＦＦトランジスタ、６１０・・・逆転ＯＮ／ＯＦＦトランジスタ、６２０・・・モータ、６３０・・・逆転パルス駆動トランジスタ、６４０・・・正転パルス駆動トランジスタ、６５０・・・逆転モータ電流検出抵抗、６６０・・・逆転電圧増幅器、６７０・・・逆転モータ過電流検出器、６８０・・・正転モータ電流検出抵抗、６９０・・・正転電圧増幅器、７００・・・正転モータ過電流検出器、７１０・・・パルス波形、７２０・・・パルス波形、７３０・・・開閉ヒンジ部、７４０・・・開閉ヒンジ固定部、７５０・・・開閉ユニット下限位置、７６０・・・開閉ユニット上限位置、７７０・・・コピー機本体固定部。DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor, 20 ... Left gear head, 30 ... Right gear head, 40 ... Left connecting shaft, 50 ... Left square rotary block, 60 ... Left shaft bearing, 70 ...・ Left side square rotary block, 80... Left shaft bearing, 90... Opening / closing hinge part mounting plate, 100... Opening / closing hinge part mounting plate, 110. Right square rotary block, 130 ... right shaft bearing, 140 ... right square rotary block, 150 ... right shaft bearing, 160 ... open / close hinge mounting plate, 170 ... rotational angle Detection plate, 180 ... rotation angle detection upper limit sensor, 190 ... rotation angle detection lower limit sensor, 200 ... opening / closing unit lower limit position, 210 ..Opening / closing unit upper limit position, 220 ... square block lower limit position, 230 ... square block upper limit position, 240 ... square block rotation center axis, 250 ... lower limit sensor, 260 ... upper limit Sensor, 270: Lower limit sensor position detection plate, 280: Upper limit sensor position detection plate, 300 ... Motor, 310 ... Left gear head, 320 ... Right gear head, 330 ... Left connection shaft, 340: left round rotary block, 350 ... left shaft bearing, 360 ... left opening / closing unit mounting plate, 370 ... left round rotary block, 380 ... left shaft bearing, 390 ..Opening / closing hinge mounting plate, 400 ... Opening / closing hinge mounting plate, 410 ... Right connecting shaft, 420 ... Right round turn Block, 430 ... Right shaft bearing, 440 ... Right open / close unit mounting plate, 450 ... Right round rotary block, 460 ... Right shaft bearing, 470 ... Open / close hinge mounting plate, 480 ... Rotation angle detection plate, 490 ... Rotation angle detection upper limit sensor, 500 ... Rotation angle detection lower limit sensor, 510 ... Opening / closing unit lower limit position, 520 ... Opening / closing unit upper limit position, 530. Round block, 540 ... round block rotation center axis, 550 ... lower limit sensor, 560 ... upper limit sensor, 570 ... lower limit sensor position detection plate, 580 ... upper limit sensor position detection plate, 600: Forward ON / OFF transistor, 610: Reverse ON / OFF transistor, 620: Motor, 630: Reverse Pulse drive transistor, 640 ... Forward rotation pulse drive transistor, 650 ... Reverse rotation motor current detection resistor, 660 ... Reverse rotation voltage amplifier, 670 ... Reverse rotation motor overcurrent detector, 680 ... Forward rotation motor Current detection resistor, 690 ... Forward voltage amplifier, 700 ... Forward motor overcurrent detector, 710 ... Pulse waveform, 720 ... Pulse waveform, 730 ... Opening / closing hinge part, 740 ... Opening / closing hinge fixing part, 750... Opening / closing unit lower limit position, 760... Opening / closing unit upper limit position, 770.

Claims

A means for attaching a gear head to both shafts using a biaxial motor as an opening / closing hinge, a means for attaching a connecting shaft to the rotation shaft of each gear head, and a round or square shape for rotating at the tip of each connecting shaft Means for attaching the rotating block, means for attaching a bearing or bush for smoothly rotating each connecting shaft, means for attaching the entire opening / closing hinge portion having a motor and a gear head and a shaft shaft to the attachment plate, and a motor. A motor-driven hinge having means capable of supporting a heavy heavy object at any position by rotating and supporting it without dropping.

In the opening / closing hinge, a means for limiting the rotation angle by the rotation of the motor using a sensor for detecting an upper limit and a lower limit at an arbitrary position of the round or square rotary block, and a current flowing through the motor when the motor is driven are monitored. And a motor drive hinge having means for preventing damage due to overload of the motor and means for adjusting the torque and rotational speed of the motor using a pulse width modulation method.